電子照相感光構(gòu)件、其制造方法和電子照相設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電子照相感光構(gòu)件、其制造方法和電子照相設(shè)備。電子照相感光構(gòu)件的表面層具有其中碳原子數(shù)相對(duì)于硅原子數(shù)與碳原子數(shù)之和的比例從光導(dǎo)電層側(cè)朝向電子照相感光構(gòu)件的表面?zhèn)戎饾u增加的變化區(qū)域,其中變化區(qū)域具有包含第13族原子的上部電荷注入阻止部分,和與上部電荷注入阻止部分相比位于更靠近電子照相感光構(gòu)件的表面?zhèn)鹊奈恢们也缓?3族原子的表面?zhèn)炔糠?,并且表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布是急劇的。
【專利說明】電子照相感光構(gòu)件、其制造方法和電子照相設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子照相感光構(gòu)件及其制造方法,和具有所述電子照相感光構(gòu)件的電子照相設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]作為一種用于電子照相設(shè)備的電子照相感光構(gòu)件(以下也簡稱作“感光構(gòu)件”),已知采用氫化非晶硅作為光導(dǎo)電性材料的感光構(gòu)件(以下也稱作“a-Si感光構(gòu)件”)。
[0003]所述a-Si感光構(gòu)件通常通過采用成膜方法如等離子體CVD法在導(dǎo)電性基體(conductive substrate)(以下也簡稱作“基體”)上形成由氫化非晶娃形成的光導(dǎo)電層來制造。
[0004]常規(guī)地,已經(jīng)研究了改進(jìn)a-Si感光構(gòu)件的各種特性如電特性、光學(xué)特性、光導(dǎo)電特性、使用環(huán)境特性和經(jīng)時(shí)穩(wěn)定性。作為改進(jìn)a-Si感光構(gòu)件的特性的技術(shù)之一,已知在由氫化非晶硅(以下也稱作“a-Si”)形成的光導(dǎo)電層上設(shè)置由氫化非晶碳化硅(以下也稱作“a-SiC”)形成的表面層的技術(shù)。
[0005]在日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_2002-236379中,描述了在由a_SiC形成的表面層中,設(shè)置其中碳原子數(shù)(C)相對(duì)于硅原子數(shù)(Si)與碳原子數(shù)(C)之和的比例(C/(Si+C))由光導(dǎo)電層側(cè)朝向感光構(gòu)件的表面?zhèn)戎饾u增加的區(qū)域(在本發(fā)明中,以下也稱作“變化區(qū)域”),并使該變化區(qū)域包含屬于周期表中第13族的原子(以下也稱作“第13族原子”)。
[0006]近年來,電子照相設(shè)備的數(shù)字化和全色化日益獲得進(jìn)展,輸出圖像的圖像質(zhì)量變得更高。
[0007]在數(shù)字化和全色化的電子照相設(shè)備中,為提高輸出圖像的圖像質(zhì)量,在很多情況下,采用負(fù)充電(negative electrification)用于使感光構(gòu)件帶電,采用圖像區(qū)域曝光法(IAE)用于形成靜電潛像,和選擇負(fù)性調(diào)色劑作為彩色調(diào)色劑。
[0008]因此,負(fù)帶電用的感光構(gòu)件需要具有盡可能阻止電荷(電子)由感光層的表面注入光導(dǎo)電層的功能,以具有使感光構(gòu)件負(fù)帶電時(shí)的帶電能力(charging ability)。
[0009]常規(guī)地,如在日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_2002-236379中描述的,已經(jīng)嘗試在負(fù)帶電用的a-Si感光構(gòu)件中,通過在表面層中設(shè)置包含第13族原子的部分作為阻止電荷由感光構(gòu)件的表面注入光導(dǎo)電層的部分,提高使感光構(gòu)件負(fù)帶電時(shí)顯示的帶電能力。
[0010]然而,近年來,輸出大量數(shù)字化信息的情況增多,因而對(duì)高速輸出圖像的要求增高。為高速輸出圖像,進(jìn)一步提高感光構(gòu)件的帶電能力和感光度(luminous sensitivity)是必要的。
[0011]本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供使電子照相感光構(gòu)件負(fù)帶電時(shí)的帶電能力和感光度優(yōu)異的電子照相感光構(gòu)件、其制造方法和具有所述電子照相感光構(gòu)件的電子照相設(shè)備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]當(dāng)將感光構(gòu)件設(shè)置在電子照相設(shè)備上并且電子照相設(shè)備中充電裝置(一次電裝置)的輸出增加時(shí),響應(yīng)該增加感光構(gòu)件的表面上保持的電荷量增加,并且感光構(gòu)件的表面電位變高。
[0013]當(dāng)如上所述高速輸出圖像時(shí),導(dǎo)致感光構(gòu)件的表面的移動(dòng)速度(感光構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)速度)增加,結(jié)果,感光構(gòu)件的表面通過面向充電裝置的位置的時(shí)間縮短,因此由充電裝置供給至感光構(gòu)件的表面的電荷量趨于下降。由于此,感光構(gòu)件變得難以獲得預(yù)定的表面電位。
[0014]另外,當(dāng)由充電裝置供給至感光構(gòu)件的表面的電荷量相對(duì)小時(shí),感光構(gòu)件的表面電位與由充電裝置供給至感光構(gòu)件的表面的電荷量形成線性關(guān)系。然而,當(dāng)由充電裝置供給至感光構(gòu)件的表面的電荷量增加時(shí),該線性關(guān)系受損,感光構(gòu)件變得難以獲得預(yù)定的表面電位。由于此,為使感光構(gòu)件獲得預(yù)定表面電位,充電裝置需要進(jìn)一步提高供給至感光構(gòu)件的表面的電荷量。
[0015]本發(fā)明人研究了上述線性關(guān)系受損的原因,結(jié)果,發(fā)現(xiàn)原因在于使表面層中的變化區(qū)域包含第13族原子的方式。
[0016]表面層中的變化區(qū)域中包含第13族原子的部分(以下也稱作“上部電荷注入阻止部分”)是當(dāng)已使感光構(gòu)件的表面負(fù)帶電時(shí),具有阻止負(fù)電荷由感光構(gòu)件的表面注入光導(dǎo)電層的功能的部分。由于具有該功能,該上部電荷注入阻止部分采用構(gòu)成變化區(qū)域的a-SiC作為基本材料,并包含第13族原子作為用于控制電傳導(dǎo)性的原子。由此,使得上部電荷注入阻止部分具有P型電傳導(dǎo)性,因此可阻止負(fù)電荷從感光構(gòu)件的表面注入光導(dǎo)電層。
[0017]另一方面,如果使得變化區(qū)域中的比上部電荷注入阻止部分更靠近感光構(gòu)件的表面?zhèn)鹊牟糠?以下也稱作“表面?zhèn)炔糠帧?不含用于控制電傳導(dǎo)性的原子如第13族原子,則導(dǎo)致表面?zhèn)炔糠直憩F(xiàn)出I型電傳導(dǎo)性或弱N型電傳導(dǎo)性。
[0018]變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分接觸,因此在兩部分的費(fèi)米能級(jí)彼此一致的狀態(tài)下形成平衡狀態(tài)。結(jié)果,在表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中,上部電荷注入阻止部分中導(dǎo)帶的能級(jí)相對(duì)于表面?zhèn)炔糠种袑?dǎo)帶的能級(jí)急劇增力口。換言之,在表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分形成高能壘。
[0019]當(dāng)在此狀態(tài)下由感光構(gòu)件的表面朝向光導(dǎo)電層注入負(fù)電荷時(shí),通過在邊界部分中的上述能壘抑制負(fù)電荷由變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠窒蛏喜侩姾勺⑷胱柚共糠值淖⑷搿?br>
[0020]當(dāng)通過等離子體CVD法形成表面層中的變化區(qū)域時(shí),例如,變化區(qū)域中的上部電荷注入阻止部分通過將用于供給第13族原子的原料氣體與用于導(dǎo)入硅原子的原料氣體和用于導(dǎo)入碳原子的原料氣體一起導(dǎo)入至反應(yīng)容器內(nèi)形成。
[0021]常規(guī)地,在形成表面層內(nèi)的變化區(qū)域的工藝中,將用于導(dǎo)入硅原子的原料氣體和用于導(dǎo)入碳原子的原料氣體導(dǎo)入至反應(yīng)容器中,在經(jīng)過預(yù)定時(shí)間后,在將原料氣體的流量逐漸提升至預(yù)定流量的同時(shí)將用于供給第13族原子的原料氣體追加導(dǎo)入至反應(yīng)容器內(nèi)。然后,經(jīng)過預(yù)定時(shí)間并形成包含第13族原子的部分(上部電荷注入阻止部分)后,逐漸減少導(dǎo)入至反應(yīng)容器的用于供給第13族原子的原料氣體的量,最終完成用于供給第13族原子的原料氣體至反應(yīng)容器的導(dǎo)入。以此方式形成的上部電荷注入阻止部分還具有P型電傳導(dǎo)性,從而具有阻止負(fù)電荷由感光構(gòu)件的表面注入光導(dǎo)電層的功能。
[0022]然而,在變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的常規(guī)邊界部分中,導(dǎo)入至反應(yīng)容器的用于供給第13族原子的原料氣體的量逐漸降低,從而第13族原子的含量從上部電荷注入阻止部分側(cè)朝向表面?zhèn)炔糠謧?cè)逐漸減少?;诖嗽?,在變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的常規(guī)邊界部分中,電傳導(dǎo)性由P型電傳導(dǎo)性逐漸變?yōu)镮型電傳導(dǎo)性或弱N型電傳導(dǎo)性。結(jié)果,在變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的常規(guī)邊界部分中,導(dǎo)致能級(jí)由表面?zhèn)炔糠值膶?dǎo)帶的能級(jí)逐漸變?yōu)樯喜侩姾勺⑷胱柚共糠值膶?dǎo)帶的能級(jí)。換言之,認(rèn)為在變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的常規(guī)邊界部分中,未形成足夠的能壘。
[0023]當(dāng)在此狀態(tài)下由感光部件的表面朝向光導(dǎo)電層注入負(fù)電荷時(shí),難以抑制負(fù)電荷由變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠窒蛏喜侩姾勺⑷胱柚共糠值淖⑷耄驗(yàn)樯鲜鲞吔绮糠值哪軌静桓?。?dāng)由充電裝置供給至感光構(gòu)件表面的負(fù)電荷的量增加時(shí),特別地,由于頻帶偏移,由變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠肿⑷肷喜侩姾勺⑷胱柚共糠值呢?fù)電荷的量顯著增加。
[0024]由于此,認(rèn)為當(dāng)由充電裝置供給至感光構(gòu)件表面的電荷(負(fù)電荷)的量增加時(shí),上述線性關(guān)系受損。
[0025]從以上所述,認(rèn)為,為獲得使感光構(gòu)件負(fù)帶電時(shí)的帶電能力優(yōu)異的a-Si感光構(gòu)件,控制a-Si感光構(gòu)件表面層中的變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布是非常重要的。具體地,認(rèn)為,為獲得使感光構(gòu)件負(fù)帶電時(shí)的帶電能力優(yōu)異的a-Si感光構(gòu)件,控制第13族原子的分布以使得第13族原子在邊界部分中由表面?zhèn)炔糠謧?cè)向上部電荷注入阻止部分側(cè)急劇增加是非常重要的。
[0026]存在多種分析層(沉積膜)中的原子的分布的方法。
[0027]各種分析方法中,基于能夠分析沿層(沉積膜)的深度方向(層的厚度方向)的原子的濃度并具有ppm級(jí)的分辨能力(resolving power)的觀點(diǎn),頻繁使用二次離子質(zhì)譜法(以下也稱作“SIMS”)。
[0028]常規(guī)地,對(duì)于通過SMS評(píng)價(jià)層(沉積膜)之間邊界部分(界面)中原子的分布和急劇性(precipitous property),存在大量研究。
[0029]例如,在 S.Hofmann 的 “Quantitative depth profiling in surfaceanalysis:Areview”,SURFACE AND INTERFACE ANALYSIS, Vol.2N0.4, p.148(1980)中,顯示了通過層厚度使標(biāo)準(zhǔn)偏差標(biāo)準(zhǔn)化得到的相對(duì)于層厚度的值。
[0030]另外,在Yoshiaki Yoshioka 和 Kazuyoshi Tsukamoto 的 “SIMS Analysis ofCompound Semiconductor Superlattice Heterojunction Interface,,,Journal of theMass Spectrometry Society of Japan, Vol.34,N0.2,pp.89-97 (1986)中,顯不了成為層之間的邊界部分(界面)中原子分布的急劇性的指標(biāo)的相對(duì)于層厚度和一次離子能的標(biāo)準(zhǔn)偏差。
[0031]然而,從采用SMS的分析(以下也稱作“SMS分析”)得到的層與層之間的邊界部分(界面)中原子分布的急劇性(沿邊界部分的深度方向(厚度方向)的分辨能力(resolution)),易于根據(jù)測(cè)量條件而變化。結(jié)果,盡管原子分布急劇的層與層之間的邊界部分(界面)實(shí)際存在,當(dāng)觀察通過SIMS分析得到的沿原子分布的深度方向(厚度方向)的輪廓(以下也稱作“深度輪廓”)時(shí),偶爾也會(huì)出現(xiàn)原子分布相對(duì)于邊界部分(界面)的深度方向(厚度方向)逐漸(非急劇)變化。
[0032]由于此,為采用SMS分析精確測(cè)量層與層之間的邊界部分(界面)中的原子分布并評(píng)價(jià)急劇性,對(duì)于分析設(shè)備、分析方法、生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)樣品的方法和分析方法在現(xiàn)有環(huán)境下進(jìn)行了各種研究。
[0033]如上所述,在a-Si感光構(gòu)件的表面層的變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布成為決定負(fù)帶電用的a-Si感光構(gòu)件的帶電能力的重要因素。然而,常規(guī)地,對(duì)于具有各種組成的a-Si感光構(gòu)件,難以精確評(píng)價(jià)上述變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布和急劇性。
[0034]如上所述,SMS分析的結(jié)果根據(jù)測(cè)量條件而變化。然而,當(dāng)固定測(cè)量條件時(shí),SMS分析的結(jié)果的再現(xiàn)性優(yōu)異。
[0035]于是,本發(fā)明人認(rèn)為,可以以下方式通過分析在上述變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布,來精確評(píng)價(jià)邊界部分中第13族原子的分布的急劇性。
[0036]具體地,首先,制作層壓膜(以下也稱作“基準(zhǔn)層壓膜A”),其具有依次堆疊的具有對(duì)應(yīng)于在上述變化區(qū)域中的上部電荷注入阻止部分的組成的膜(以下也稱作“膜A/’),和具有對(duì)應(yīng)于在上述變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠值慕M成的膜(以下也稱作“膜A2”)。當(dāng)制作基準(zhǔn)層壓膜A時(shí),理論上,應(yīng)注意制作方法以使得在不含第13族原子的膜A2與包含第13族原子的膜4之間的邊界部分(界面)中第13族原子的分布變得急劇。然后,通過在預(yù)定測(cè)量條件下的SIMS分析,對(duì)該基準(zhǔn)層壓膜A,在將膜A2的表面設(shè)定為基準(zhǔn)層壓膜A的表面的同時(shí),測(cè)量膜A2與膜A1之間的邊界部分(界面)中第13族原子的分布。 [0037]接著,通過在與上述預(yù)定測(cè)量條件相同的測(cè)量條件下的SMS分析,在將待評(píng)價(jià)的a-Si感光構(gòu)件表面層的表面設(shè)定為a-Si感光構(gòu)件的表面的同時(shí),測(cè)量表面層中的變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分第13族原子的分布。然后,將作為評(píng)價(jià)對(duì)象的a-Si感光構(gòu)件的測(cè)量結(jié)果(其中將表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布的急劇性由△ Z表示),與基準(zhǔn)層壓膜A的測(cè)量結(jié)果(其中膜A2與膜A1之間的邊界部分(界面)中第13族原子的分布的急劇性由Λ Ztl表示)進(jìn)行相對(duì)地比較(確認(rèn)ΛΖ/Λ&的值),從而可評(píng)價(jià)a-Si感光構(gòu)件的表面層中的變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布。
[0038]由此,本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),用Λ Z/Λ Ztl值評(píng)價(jià)a-Si感光構(gòu)件的表面層中的變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子分布的急劇性和將該值控制在特定范圍內(nèi)(以控制該值使得第13族原子由邊界部分中的表面?zhèn)炔糠謧?cè)朝向上部電荷注入阻止部分側(cè)急劇增加至一定程度以上),對(duì)于獲得具有優(yōu)異的當(dāng)使感光構(gòu)件負(fù)帶電時(shí)的帶電能力的a-Si感光構(gòu)件產(chǎn)生很大效果;并完成了本發(fā)明。
[0039]具體地,本發(fā)明提供負(fù)帶電用的電子照相感光構(gòu)件,其包括:導(dǎo)電性基體;在導(dǎo)電性基體上由氫化非晶娃形成的光導(dǎo)電層;和在光導(dǎo)電層上由氫化非晶碳化娃形成的表面層,其中表面層具有碳原子數(shù)(C)相對(duì)于硅原子數(shù)(Si)與碳原子數(shù)(C)之和的比例(c/(Si+C))從光導(dǎo)電層側(cè)朝向電子照相感光構(gòu)件的表面?zhèn)戎饾u增加的變化區(qū)域,所述變化區(qū)域具有包含第13族原子的上部電荷注入阻止部分,和位于比上部電荷注入阻止部分更靠近電子照相感光構(gòu)件的表面?zhèn)鹊奈恢们也缓?3族原子的表面?zhèn)炔糠?,以及?dāng)通過以下評(píng)價(jià)方法A評(píng)價(jià)表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布的急劇性時(shí),急劇性滿足由以下表達(dá)式(A7)表示的關(guān)系。[0040]第13族原子的分布的急劇性的評(píng)價(jià)方法A
[0041](Al)通過SIMS分析得到所述電子照相感光構(gòu)件的表面的深度輪廓。
[0042](A2)在所述深度輪廓中,距所述電子照相感光構(gòu)件的表面的距離由D表示,在距離D處第13族原子的離子強(qiáng)度由距離D的函數(shù)f (D)表示,f (D)的最大值由f (Dmax)表示,f(D)的二階微分由f" (D)表示,當(dāng)D朝向所述光導(dǎo)電層增加時(shí)f" (D)由f" (D)=O變?yōu)?” (D)〈0的點(diǎn)距離所述電子照相感光構(gòu)件的表面的距離由Da表示,和f" (D)隨后由f" (D)〈0變?yōu)閒" (D)=O的點(diǎn)距離電子照相感光構(gòu)件表面的距離由Db表示。
[0043](A3)在滿足f ((Da+Db)/2)≤f (Dmax) X0.5的距離D中,當(dāng)從所述電子照相感光構(gòu)件的表面觀察所述上部電荷注入阻止部分時(shí)的第一距離由Ds表示,和在距離Ds處第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)由基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f (Ds)表示。
[0044](A4)沿邊界部分的厚度方向的長度由急劇性ΛΖ表示,其中當(dāng)從所述電子照相感光構(gòu)件的表面觀察并將基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f (Ds)確定為100%時(shí),所述表面?zhèn)炔糠峙c所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的離子強(qiáng)度由16%增加至84%。
[0045](A5)制作基準(zhǔn)層壓膜A,其具有依次堆疊的具有對(duì)應(yīng)于所述上部電荷注入阻止部分的組成的膜A1和具有對(duì)應(yīng)于所述表面?zhèn)炔糠值慕M成的膜A2。
[0046](A6)相對(duì)于所述基準(zhǔn)層壓膜A,將膜A2的表面確定為所述基準(zhǔn)層壓膜A的表面,和采用與步驟(A1)_(A4)類似的步驟確定在所述基準(zhǔn)層壓膜A的所述膜A2與所述膜A1之間的邊界部分中的急劇性Λ&。
[0047](A7)確定 1.0 ≤ Δ Z/ Δ Z0 ^ 3.0.....(A7)。
[0048]本發(fā)明可提供使感光構(gòu)件負(fù)帶電時(shí)的帶電能力和感光度優(yōu)異的電子照相感光構(gòu)件、其制造方法和具有所述電子照相感光構(gòu)件的電子照相設(shè)備。
[0049]本發(fā)明的進(jìn)一步特征通過以下參考附圖的示例性實(shí)施方案的描述將變得顯而易見。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0050]圖1A和圖1B是示出根據(jù)本發(fā)明的負(fù)帶電用的電子照相感光構(gòu)件的層結(jié)構(gòu)例子的圖。
[0051]圖2A、2B、2C和2D是示出變化區(qū)域中碳原子的分布的例子的圖。
[0052]圖3是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域中第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)的分布(深度輪廓)、離子強(qiáng)度f (D)的一階微分f’ (D)和離子強(qiáng)度f (D)的二階微分f" (D)的例子的圖。
[0053]圖4是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域中第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)的分布(深度輪廓)、離子強(qiáng)度f (D)的一階微分f’ (D)和離子強(qiáng)度f (D)的二階微分f" (D)的另一個(gè)例子的圖。
[0054]圖5是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域中第13族原子的離子強(qiáng)度的分布(深度輪廓)的例子的圖。
[0055]圖6是示出通過SMS分析得到的基準(zhǔn)層壓膜A中第13族原子的離子強(qiáng)度的分布(深度輪廓)的例子的圖。
[0056]圖7是示出可用于制造根據(jù)本發(fā)明的負(fù)帶電用的電子照相感光構(gòu)件的形成沉積膜的設(shè)備的例子的圖。
[0057]圖8是示出其中具有根據(jù)本發(fā)明的負(fù)帶電用的電子照相感光構(gòu)件的電子照相設(shè)備例子的圖。
[0058]圖9是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域中第13族原子的離子強(qiáng)度g(E)的分布(深度輪廓)、離子強(qiáng)度g (E)的一階微分g’ (E)和離子強(qiáng)度g (E)的二階微分g" (E)的例子的圖。
[0059]圖10是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域中第13族原子的離子強(qiáng)度的分布(深度輪廓)的例子的圖。
[0060]圖11是示出通過SMS分析得到的基準(zhǔn)層壓膜B中第13族原子的離子強(qiáng)度的分布(深度輪廓)的例子的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0061]現(xiàn)在將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案。
[0062]根據(jù)本發(fā)明的電子照相感光構(gòu)件是負(fù)帶電用的電子照相感光構(gòu)件,其包括:導(dǎo)電性基體;在導(dǎo)電性基體上由氫化非晶硅形成的光導(dǎo)電層;和在光導(dǎo)電層上由氫化非晶碳化娃形成的表面層。
[0063]圖1A和圖1B是示出根據(jù)本發(fā)明的負(fù)帶電用的電子照相感光構(gòu)件(a-Si感光構(gòu)件)的層結(jié)構(gòu)例子的圖。
[0064]圖1A和IB中示出的電子照相感光構(gòu)件(感光構(gòu)件)100是具有依次在導(dǎo)電性基體(基體)102上形成的下部電荷注入阻止層103、光導(dǎo)電層104和表面層105的a-Si感光構(gòu)件。
[0065]光導(dǎo)電層104是由氫化非晶硅(a-Si)形成的層,和表面層105是由氫化非晶碳化娃(a-SiC)形成的層。
[0066]變化區(qū)域106設(shè)置在感光構(gòu)件100的表面層105中。設(shè)置在由a_SiC形成的表面層105中的變化區(qū)域106也由a-SiC形成。
[0067]在本發(fā)明中,變化區(qū)域106是指碳原子數(shù)(C)相對(duì)于硅原子數(shù)(Si)與碳原子數(shù)(C)之和的比例(C/(Si+C))由光導(dǎo)電層104側(cè)朝向感光構(gòu)件100的表面?zhèn)戎饾u增加的區(qū)域。圖1A和IB中的區(qū)域(表面?zhèn)葏^(qū)域)107位于比表面層105中的變化區(qū)域106更靠近感光構(gòu)件的表面?zhèn)鹊奈恢?。換言之,變化區(qū)域106和表面?zhèn)葏^(qū)域107設(shè)置在圖1A和IB所示的感光構(gòu)件100的表面層105中。設(shè)置在由a-SiC形成的表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107也由a-SiC形成。
[0068]在圖1A所示的電子照相感光構(gòu)件(感光構(gòu)件)100中,表面層105中的變化區(qū)域106具有其中設(shè)置的上部電荷注入阻止部分108、位于比上部電荷注入阻止部分108更靠近感光構(gòu)件100的表面?zhèn)鹊奈恢玫谋砻鎮(zhèn)炔糠?09和位于比上部電荷注入阻止部分108更靠近光導(dǎo)電層104的位置的光導(dǎo)電層側(cè)部分110。
[0069]在圖1B所示的電子照相感光構(gòu)件(感光構(gòu)件)100中,表面層105中的變化區(qū)域106具有其中設(shè)置的上部電荷注入阻止部分108和位于比上部電荷注入阻止部分108更靠近感光構(gòu)件100的表面?zhèn)鹊奈恢玫谋砻鎮(zhèn)炔糠?09。
[0070]在本發(fā)明中,上部電荷注入阻止部分108是采用構(gòu)成變化區(qū)域106的a-SiC作為基本材料(base material)并進(jìn)一步包含第13族原子作為用于控制其電傳導(dǎo)性的原子的部分。表面?zhèn)炔糠?09和光導(dǎo)電層側(cè)部分110是由a-SiC形成且不含第13族原子的部分。
[0071]在圖1A所示的感光構(gòu)件100中,上部電荷注入阻止部分108幾乎設(shè)置在表面層105中的變化區(qū)域106的中間。
[0072]在圖1B所示的電子照相感光構(gòu)件100中,上部電荷注入阻止部分108設(shè)置于表面層105中的變化區(qū)域106中最靠近光導(dǎo)電層104側(cè),和上部電荷注入阻止部分108與光導(dǎo)電層104接觸。
[0073](基體IO2)
[0074]基體102具有形成于其上的光導(dǎo)電層104和表面層105等各層并支承所述層。當(dāng)將感光構(gòu)件100的表面負(fù)帶電時(shí),在光導(dǎo)電層104中產(chǎn)生的光載流子中的電子移動(dòng)至基體102偵彳,和空穴移動(dòng)至感光構(gòu)件100的表面。
[0075]用于本發(fā)明的基體102是具有導(dǎo)電性的基體(導(dǎo)電性基體)。
[0076]例如可使用金屬如銅、鋁、鎳、鈷、鐵、鉻、鑰和鈦及其合金材料作為導(dǎo)電性基體用材料。所述金屬和合金中,基于加工性和制造成本的觀點(diǎn),可使用鋁(鋁合金)。鋁合金包括例如Al-Mg系合金和Al-Mn系合金。
[0077]另外,還可使用由樹脂如聚酯或聚酰胺等形成且將在其上形成有層(沉積膜)的至少一個(gè)表面進(jìn)行導(dǎo)電處理的基體。
[0078]另外,基于易于操作和機(jī)械強(qiáng)度等觀點(diǎn),基體102的厚度可為IOym以上。
[0079](下部電荷注入阻止層103)
[0080]在本發(fā)明中,下部電荷注入阻止層103可設(shè)置在基體102與光導(dǎo)電層104之間,以阻止將感光構(gòu)件100的表面負(fù)帶電時(shí)電荷(空穴)從基體102側(cè)注入光導(dǎo)電層104。
[0081]下部電荷注入阻止層103可由a-Si形成。另外,使下部電荷注入阻止層103在用作基本材料的a-Si中進(jìn)一步包含碳原子、氮原子和氧原子中的至少一種原子,從而能夠增強(qiáng)阻止電荷(空穴)由基體102注入光導(dǎo)電層104的能力,并提高基體102與下部電荷注入阻止層103之間的粘合性。
[0082]下部電荷注入阻止層103中包含的碳原子、氮原子和氧原子中的至少一種原子可以以均勻分布于下部電荷注入阻止層103中的狀態(tài)包含。另外,盡管沿層厚度方向均勻地包含原子,但存在以不均勻狀態(tài)包含原子的部分也是可以接受的。在任何情況下,基于使電子照相特性均勻化的觀點(diǎn),碳原子、氮原子和氧原子中的至少一種原子可以以沿平行于基體102表面的平面方向均勻分布的狀態(tài)包含于下部電荷注入阻止層103中。
[0083]另外,在本發(fā)明中,視需要使下部電荷注入阻止層103包含用于控制電傳導(dǎo)性的原子也是可以接受的。
[0084]包含于下部電荷注入阻止層103中用于控制電傳導(dǎo)性的原子可以以均勻分布于下部電荷注入阻止層103中的狀態(tài)包含。另外,原子還可以以沿下部電荷注入阻止層103的厚度方向不均勻分布的狀態(tài)包含。當(dāng)用于控制電傳導(dǎo)性的原子的分布在下部電荷注入阻止層103中不均勻時(shí),原子可以以更多地分布于基體102側(cè)的狀態(tài)包含。在任何情況下,基于使電子照相特性均勻化的觀點(diǎn),用于控制電傳導(dǎo)性的原子可以以沿平行于基體102表面的平面方向均勻分布的狀態(tài)包含于下部電荷注入阻止層103中。
[0085]可使用屬于周期表第15族原子(以下也稱作“第15族原子”)作為下部電荷注入阻止層103中包含的用于控制電傳導(dǎo)性的原子,第15族原子包括例如氮原子(N)、磷原子(P)、砷原子(As)、銻原子(Sb)和鉍原子(Bi)。
[0086]基于電子照相特性和經(jīng)濟(jì)效率等觀點(diǎn),下部電荷注入阻止層103的厚度可以為0.1-10 μ m,進(jìn)一步地為0.3-5 μ m,更進(jìn)一步地為0.5-3 μ m。隨著下部電荷注入阻止層103的厚度增加,阻止電荷(空穴)由基體102注入光導(dǎo)電層104的能力提高。另外,隨著下部電荷注入阻止層103的厚度減小,可在更短時(shí)間內(nèi)形成下部電荷注入阻止層103。
[0087](光導(dǎo)電層104)
[0088]由a-Si形成的光導(dǎo)電層104是當(dāng)圖像曝光光或預(yù)曝光光入射時(shí),因光導(dǎo)電性而產(chǎn)生光載流子的層。
[0089]構(gòu)成光導(dǎo)電層104的a-Si是米用氫原子作為用于補(bǔ)償娃原子(其為用于形成骨架的原子)的未結(jié)合臂的原子的非晶材料,但也可組合使用鹵素原子作為用于補(bǔ)償硅原子的未結(jié)合臂的原子。
[0090]光導(dǎo)電層104中,氫原子數(shù)(H)和鹵素原子數(shù)(X)相對(duì)于硅原子數(shù)(Si)、氫原子數(shù)(H)和鹵素原子數(shù)⑴之和的比例((H+X)/(Si+H+X))可為0.10以上,進(jìn)一步地為0.15以上。另一方面,該比例可為0.30以下,進(jìn)一步地為0.25以下。
[0091]另外,在本發(fā)明中,視需要使光導(dǎo)電層104包含用于控制電傳導(dǎo)性的原子也是可以接受的。
[0092]包含于光導(dǎo)電層104中用于控制電傳導(dǎo)性的原子可以以均勻分布于光導(dǎo)電層104中的狀態(tài)包含。另外,原子還可以以沿光導(dǎo)電層104的厚度方向不均勻分布的狀態(tài)包含。在任何情況下,基于使電子照相特性均勻化的觀點(diǎn),用于控制電傳導(dǎo)性的原子可以以沿平行于基體102表面的平面方向均勻分布的狀態(tài)包含于光導(dǎo)電層104中。
[0093]賦予光導(dǎo)電層104以P型電傳導(dǎo)性的第13族原子或賦予光導(dǎo)電層104以N型電傳導(dǎo)性的第15族原子均可用作包含于光導(dǎo)電層104中用于控制電傳導(dǎo)性的原子。
[0094]第13族原子包括例如硼原子(B)、鋁原子(Al)、鎵原子(Ga)、銦原子(In)和鉈原子(Tl)。這些原子中,可使用硼原子、鋁原子和鎵原子。
[0095]第15族原子具體地包括磷原子(P)、砷原子(As)、鋪原子(Sb)和秘原子(Bi)。這些原子中,可使用磷原子和砷原子。
[0096]包含于光導(dǎo)電層104中用于控制電傳導(dǎo)性的原子的含量相對(duì)于硅原子可為I X 10_2原子ppm以上,進(jìn)一步地為5 X 10_2原子ppm以上,更進(jìn)一步地為I X KT1原子ppm以上。另一方面,該含量可為I X IO4原子ppm以下,進(jìn)一步地為5 X IO3原子ppm以下,和更進(jìn)一步地為I X IO3原子ppm以下。
[0097]在本發(fā)明中,基于電子照相特性和經(jīng)濟(jì)效率等觀點(diǎn),光導(dǎo)電層104的厚度可為15 μ m以上,進(jìn)一步地為20μηι以上。另一方面,該厚度可為60 μ m以下,進(jìn)一步地為50 μ m以下,更進(jìn)一步地為40 μ m以下。隨著光導(dǎo)電層104的厚度下降,通過充電構(gòu)件的電流量下降,劣化受到抑制。另外,當(dāng)光導(dǎo)電層104的厚度趨于增加時(shí),a-Si的異常生長位點(diǎn)易于變大(具體地,達(dá)到沿水平方向50-150 μ m和沿高度方向5-20 μ m的尺寸)。
[0098]另外,光導(dǎo)電層104可由單層形成,或可由多層形成(例如電荷產(chǎn)生層和電荷傳輸層)。
[0099](表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107)[0100]在本發(fā)明中,在表面層105中可進(jìn)一步設(shè)置位于比變化區(qū)域106更靠近感光構(gòu)件100的表面?zhèn)鹊奈恢玫谋砻鎮(zhèn)葏^(qū)域107,以提供電特性、光學(xué)特性、光導(dǎo)電特性、使用環(huán)境特性和經(jīng)時(shí)穩(wěn)定性等。
[0101]包含于表面?zhèn)葏^(qū)域107中的碳原子可以以均勻分布于表面?zhèn)葏^(qū)域107中的狀態(tài)包含,或可以以沿表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度方向不均勻分布的狀態(tài)包含。當(dāng)碳原子沿表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度方向不均勻分布時(shí),碳原子可分布為使得碳原子在基體102側(cè)變得較少。在碳原子均勻分布于表面?zhèn)葏^(qū)域107和碳原子沿表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度方向不均勻分布的兩種情況下,基于使特性均勻化的觀點(diǎn),碳原子可以沿平行于基體102表面的方向均勻分布。
[0102]在表面?zhèn)葏^(qū)域107中,基于a-Si感光構(gòu)件的電特性、光學(xué)特性、光導(dǎo)電性、使用環(huán)境特性和經(jīng)時(shí)穩(wěn)定性的觀點(diǎn),碳原子數(shù)(C)相對(duì)于硅原子數(shù)(Si)和碳原子數(shù)(C)之和的比例(C/ (Si+C))可在大于0.50且為0.98以下的范圍內(nèi)。
[0103]如上所述,表面?zhèn)葏^(qū)域107由a-SiC形成。所述a_SiC是使用氫原子作為用于補(bǔ)償硅原子與碳原子(它們?yōu)橛糜谛纬晒羌艿脑?的未結(jié)合臂的原子的非晶材料,但還可組合使用鹵素原子作為用于補(bǔ)償硅原子和碳原子的未結(jié)合臂的原子。
[0104]構(gòu)成表面?zhèn)葏^(qū)域107的a-SiC中氫原子的含量相對(duì)于構(gòu)成a_SiC的原子總量可為30-70原子%,進(jìn)一步地為35-65原子%,更進(jìn)一步為40-60原子%。另外,當(dāng)組合使用鹵素原子作為用于補(bǔ)償硅原子和碳原子的未結(jié)合臂的原子時(shí),構(gòu)成表面?zhèn)葏^(qū)域107的a-SiC中鹵素原子的含量相對(duì)于構(gòu)成a-SiC的原子總量可為0.01-15原子%,進(jìn)一步為0.1-10原子%,更進(jìn)一步為0.6-4原子%。
[0105]基于電子照相特性和經(jīng)濟(jì)效率等觀點(diǎn),表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度可為0.1-4 μ m,進(jìn)一步為0.15-3 μ m,更進(jìn)一步為0.2-2 μ m。隨著表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度增力口,即使感光構(gòu)件100的表面在使用期間磨耗,也抵抗表面層105或表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107損耗。另外,隨著表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度下降,抵抗殘余電位增加。
[0106](表面層105中的變化區(qū)域106)
[0107]如上所述,變化區(qū)域106由a-SiC形成。所述a_SiC是采用氫原子作為用于補(bǔ)償硅原子與碳原子(它們?yōu)橛糜谛纬晒羌艿脑?的未結(jié)合臂的原子的非晶材料,但還可組合使用鹵素原子作為用于補(bǔ)償硅原子和碳原子的未結(jié)合臂的原子。a-SiC中氫原子的含量和鹵素原子的含量的適宜范圍與上述表面?zhèn)葏^(qū)域107的情況相似。
[0108]另外,在變化區(qū)域106中,碳原子數(shù)(C)相對(duì)于碳原子數(shù)(C)和硅原子數(shù)(Si)之和的比例(C/(Si+C))由光導(dǎo)電層104側(cè)朝向感光構(gòu)件100的表面?zhèn)戎饾u增加。
[0109]在變化區(qū)域106中,上述比例(C/(Si+C))控制為在感光構(gòu)件100的光導(dǎo)電層104側(cè)小于在表面?zhèn)?,以消除由a-Si形成的光導(dǎo)電層104的變化區(qū)域106側(cè)中的部位的折射率與變化區(qū)域106的光導(dǎo)電層104側(cè)的部位的折射率之的間的差值或使得所述差值盡可能小。當(dāng)光導(dǎo)電層104與表面層105中的變化區(qū)域106接觸時(shí),通過消除上述兩個(gè)折射率之間的差值或使所述差值盡可能小,可降低光導(dǎo)電層104與表面層105(表面層105中的變化區(qū)域106)之間的邊界部分(界面)的反射光量。
[0110]在變化區(qū)域106中,a-SiC的折射率與碳原子數(shù)(C)相對(duì)于硅原子數(shù)(Si)與碳原子數(shù)(C)之和的比例(C/(Si+C))相關(guān),上述比例(C/(Si+C))增加,a-SiC的折射率表現(xiàn)出下降的趨勢(shì)。另外,a-SiC的折射率通常小于a-Si的折射率。因此,隨著上述a-SiC的比例(C/(Si+C))下降,所述折射率接近a-Si的折射率。因此,變化區(qū)域106中,上述比例(C/(Si+C))的最小值可為0.0以上且0.1以下。
[0111]另一方面,在變化區(qū)域106中,將上述比例(C/(Si+C))控制為在感光構(gòu)件100的表面?zhèn)却笥诠鈱?dǎo)電層104側(cè),以消除變化區(qū)域106的表面?zhèn)葏^(qū)域107側(cè)中的部位的折射率與表面?zhèn)葏^(qū)域107的變化區(qū)域106側(cè)中的部位的折射率之間的差值或使所述差值盡可能小。通過消除上述兩個(gè)折射率之間的差值或使所述差值盡可能小,可降低表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間的邊界部分的反射光的量。因此,變化區(qū)域106中上述比例(C/(Si+C))的最大值可在0.25以上且0.50以下的范圍內(nèi),進(jìn)一步地在0.30以上且0.50以下的范圍內(nèi)。另一方面,如上所述,變化區(qū)域106由a-SiC形成,從而變化區(qū)域106中上述比例(C/(Si+C))的最小值大于0.00。
[0112]另外,如上所述,表面層105中的變化區(qū)域106是上述比例(C/(Si+C))由光導(dǎo)電層104側(cè)朝向感光構(gòu)件100的表面?zhèn)戎饾u增加的區(qū)域。如上所述,隨著上述比例(C/(Si+C))增加,a-SiC的折射率表現(xiàn)出下降的趨勢(shì)。然而,在變化區(qū)域106中,上述比例(C/(Si+C))由光導(dǎo)電層104側(cè)朝向感光構(gòu)件100的表面?zhèn)戎饾u增加,因此可降低在變化區(qū)域106中的
反射光的量。
[0113]圖2A、2B、2C和2D是示出變化區(qū)域106中碳原子的分布的例子的圖。
[0114]圖2A、2B、2C和2D示出了逐漸增加上述比例(C/(Si+C))的方式。圖2A、2B、2C和2D示出的例子是與圖1A和圖1B示出的例子相似的,在表面層105中設(shè)置變化區(qū)域106和表面?zhèn)葏^(qū)域107的例子。表面?zhèn)葏^(qū)域107的表面成為感光構(gòu)件100的表面,和變化區(qū)域106與光導(dǎo)電層104接觸。在圖2A、2B、2C和2D中,橫軸表示由表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間的邊界部分至變化區(qū)域106與光導(dǎo)電層104之間的邊界部分(界面)的距離。在圖2A、2B、2C和2D中,橫軸的左側(cè)對(duì)應(yīng)于變化區(qū)域106的表面?zhèn)葏^(qū)域107側(cè),和右側(cè)對(duì)應(yīng)于變化區(qū)域106的光導(dǎo)電層104側(cè)。在圖2A、2B、2C和2D中,縱軸表示上述比例(C/(Si+C))。在圖2A、2B、2C和2D中,縱軸的線對(duì)應(yīng)于表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間的邊界部分,和右側(cè)的虛線對(duì)應(yīng)于變化區(qū)域106與光導(dǎo)電層104之間的邊界部分(界面)。
[0115]如圖2A示出的,變化區(qū)域106中的上述比例(C/(Si+C))可由變化區(qū)域106與光導(dǎo)電層104之間的邊界部分(界面)向表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間的邊界部分線性增加,和如圖2B和圖2C示出的,比例(C/(Si+C))可由變化區(qū)域106與光導(dǎo)電層104之間的邊界部分(界面)向表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間的邊界部分曲線增加。另外,如圖2D示出的,變化區(qū)域106中上述比例(C/(Si+C))可由變化區(qū)域106與光導(dǎo)電層104之間的邊界部分(界面)向表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間邊界部分,以曲線逐漸增加和線性增加的混合形式逐漸增加。
[0116]當(dāng)表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107的表面是感光構(gòu)件100的表面時(shí),由a_SiC形成的表面?zhèn)葏^(qū)域107的折射率與大氣折射率之間存在差值,從而在表面?zhèn)葏^(qū)域107的表面上產(chǎn)生反射光。
[0117]當(dāng)將該感光構(gòu)件100安裝在電子照相設(shè)備上并用其重復(fù)輸出圖像時(shí),表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107的表面由于表面?zhèn)葏^(qū)域107與轉(zhuǎn)印材料(紙等)、調(diào)色劑、接觸構(gòu)件(清潔刮板等)的滑動(dòng)而逐漸磨損,表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度變化。
[0118]另外,當(dāng)滑動(dòng)狀況根據(jù)部分而不同時(shí),存在表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度根據(jù)位點(diǎn)變得不同的情況。
[0119]如果反射光在表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間的邊界部分、在光導(dǎo)電層104與變化區(qū)域106之間的邊界部分(界面)、或在變化區(qū)域106中產(chǎn)生,則所述反射光導(dǎo)致引起與在表面?zhèn)葏^(qū)域107的表面上產(chǎn)生的反射光的干涉。
[0120]此時(shí),當(dāng)表面?zhèn)葏^(qū)域107的厚度隨位點(diǎn)而不同時(shí),上述干涉變得不均勻,和在感光構(gòu)件100表面上的反射光的量變得不均勻。結(jié)果,感光構(gòu)件100的感光度根據(jù)感光構(gòu)件100表面的位點(diǎn)而不同。具體地,存在感光度變得不均勻的情況。
[0121]本發(fā)明的a-Si感光構(gòu)件(感光構(gòu)件100)可降低在表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間的邊界部分上產(chǎn)生的反射光的量、在表面層105中的變化區(qū)域106與光導(dǎo)電層104之間邊界部分(界面)上產(chǎn)生的反射光的量、和在變化區(qū)域106中的反射光的量。所述a-Si感光構(gòu)件降低了在所述邊界和區(qū)域中的反射光的量,從而能夠降低上述感光構(gòu)件的感光度的不均勻。
[0122]變化區(qū)域106的厚度可為0.3-2.0 μ m,進(jìn)一步地為0.4-1.5 μ m,更進(jìn)一步地為0.5-1.0ym0隨著變化區(qū)域106的厚度增加,易于降低變化區(qū)域106中反射光的量、表面層105中的表面?zhèn)葏^(qū)域107與變化區(qū)域106之間的邊界部分上產(chǎn)生的反射光的量、和表面層105中的變化區(qū)域106與光導(dǎo)電層104之間的邊界部分(界面)上產(chǎn)生的反射光的量。另夕卜,隨著變化區(qū)域106的厚度降低,可在更短時(shí)間內(nèi)形成變化區(qū)域106,和趨于容易地降低感光構(gòu)件100的制造成本。
[0123](變化區(qū)域106中的上部電荷注入阻止部分108)
[0124]在本發(fā)明中,作為阻止電荷(負(fù)電荷)由感光構(gòu)件100的表面注入光導(dǎo)電層104的部分,在表面層105中的變化區(qū)域106中設(shè)置上部電荷注入阻止部分108。設(shè)置在由a-SiC形成的變化區(qū)域106中的上部電荷注入阻止部分108也由a-SiC形成。
[0125]所述a-SiC是使用氫原子作為用于補(bǔ)償硅原子和碳原子(它們?yōu)橛糜谛纬晒羌艿脑?的未結(jié)合臂的原子,但也可組合使用鹵素原子作為用于補(bǔ)償硅原子和碳原子的未結(jié)合臂的原子。a-SiC中氫原子的含量和鹵素原子的含量的適宜范圍與上述表面?zhèn)葏^(qū)域107的情況相似。
[0126]在上部電荷注入阻止部分108中,進(jìn)一步包含第13族原子作為用于控制電傳導(dǎo)性的原子?;谧柚闺姾?負(fù)電荷)由感光構(gòu)件100的表面注入光導(dǎo)電層104的能力的觀點(diǎn),相對(duì)于上部電荷注入阻止部分108的a-SiC中的硅原子,上部電荷注入阻止部分108中第13族原子的含量可為0.1-3,000原子ppm。隨著第13族原子的含量增加,P型電傳導(dǎo)性增強(qiáng),阻止電荷(負(fù)電荷)由感光構(gòu)件100的表面注入光導(dǎo)電層104的能力增強(qiáng)。另外,隨著第13族原子的含量下降,沿上部電荷注入阻止部分108的厚度方向的空穴的遷移率下降,因此阻止發(fā)生輸出圖像的模糊。
[0127]基于電子照相特性的觀點(diǎn),上部電荷注入阻止部分108的厚度可為0.01-0.3 μ m,進(jìn)一步地為0.03-0.15 μ m,更進(jìn)一步為0.05-0.1 μ m。隨著上部電荷注入阻止部分108的厚度增加,阻止電荷(負(fù)電荷)從感光構(gòu)件100的表面注入光導(dǎo)電層104的能力增強(qiáng)。另夕卜,隨著上部電荷注入阻止部分108的厚度下降,阻止發(fā)生輸出圖像的模糊。
[0128]包含于上部電荷注入阻止部分108中的第13族原子包括例如硼原子(B)、鋁原子(Al)、鎵原子(Ga)、銦原子(In)和鉈原子(Tl)。這些原子中,可使用硼原子(B)。[0129]上部電荷注入阻止部分108可設(shè)置在變化區(qū)域106中的任意位置。例如,可將上部電荷注入阻止部分108設(shè)置為與變化區(qū)域106和光導(dǎo)電層104之間的邊界部分(界面)接觸,還可設(shè)置在變化區(qū)域106的中間,以及也可設(shè)置為與表面?zhèn)葏^(qū)域107和變化區(qū)域106的邊界部分接觸。這些位置中,可將上部電荷注入阻止部分108設(shè)置在變化區(qū)域106中的上述(C/(Si+C))為大于0.00且0.30以下的部分。隨著設(shè)置在變化區(qū)域106中的上部電荷注入阻止部分108部分的上述(C/(Si+C))下降,包含(摻雜)第13族原子的效率提高,上部電荷注入阻止部分108阻止電荷(負(fù)電荷)從感光構(gòu)件100的表面注入光導(dǎo)電層104的能力增強(qiáng)。
[0130]此外,在本發(fā)明中,為了進(jìn)一步增強(qiáng)上部電荷注入阻止部分108阻止電荷(負(fù)電荷)從感光構(gòu)件100的表面注入光導(dǎo)電層104的能力,需要在表面?zhèn)炔糠?09與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分中第13族原子的分布急劇。
[0131]以下將描述在不含第13族原子的表面?zhèn)炔糠?09與包含第13族原子的上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分的第13族原子的分布(步驟(Al)、(A2)、(A3)、(A4)、(A5)和(A6))。
[0132]首先,通過SMS分析確定基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f (Ds),和通過采用基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f (Ds)確定急劇性 Λ Z (步驟(Al)、(Α2)、(A3)和(Α4))。
[0133]圖3是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域106中第13族原子的離子強(qiáng)度f⑶的分布(深度輪廓)、離子強(qiáng)度f (D)的一階微分f’ (D)、和離子強(qiáng)度f (D)的二階微分f" (D)的例子的圖。
[0134]在圖3的上段、中段和下段的各圖中,橫軸表示距感光構(gòu)件100的表面的距離D。橫軸左側(cè)是感光構(gòu)件100的表面?zhèn)?表面?zhèn)葏^(qū)域107側(cè)),和橫軸右側(cè)是光導(dǎo)電層104側(cè)。在圖3上段的圖中,縱軸表示第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)。在圖3中段的圖中,縱軸表示離子強(qiáng)度f(D)的一階微分f’(D)。在圖3下段的圖中,縱軸表示離子強(qiáng)度f(D)的二階微分f" (D)0
[0135]在圖3所示的例子中,當(dāng)D增加時(shí),具體地,當(dāng)所述位置由感光構(gòu)件100的表面?zhèn)瓤拷鈱?dǎo)電層104側(cè)時(shí),第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)表現(xiàn)出如下的分布。
[0136]在圖3示出的例子中,第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)由O (其包括檢出限以下)逐漸增加(圖3上段的圖中的區(qū)域(I)),和第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)由某一點(diǎn)急劇增加(相同圖中的區(qū)域(II))。此后,從某一點(diǎn),第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)在增加程度變平緩的同時(shí)增加(相同圖中區(qū)域(III)-(IV))。然后,在某一點(diǎn)處,第13族原子的離子強(qiáng)度f(D)達(dá)到最大值f (Dmax),此后,平緩下降(相同圖中區(qū)域(V))。然后,從某一點(diǎn),第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)急劇下降(相同圖中區(qū)域(VI))。此后,從某一點(diǎn),第13族原子的離子強(qiáng)度f(D)在下降程度變平緩的同時(shí)下降,并變?yōu)?(在相同圖的區(qū)域(VII))。
[0137]第13族原子的分布的急劇性的重要的點(diǎn)是離子強(qiáng)度f(D)急劇增加然后增加程度變?yōu)槠骄彽奈恢?。特別地,更靠近上部電荷注入阻止部分(包含第13族原子的部分)108的表面?zhèn)葏^(qū)域107 (感光構(gòu)件100的表面)的位置變得重要,換言之,圖3上段的圖中,從區(qū)域(I)至區(qū)域(III)的部分變得重要。
[0138]通常,如果某一函數(shù)的二階微分為正,則函數(shù)的圖向下凸,如果二階微分為負(fù),圖向上凸。因此,當(dāng)?shù)?3族原子的離子強(qiáng)度f (D)的二階微分f" (D)如圖3下段的圖繪制時(shí),存在f" (D)Wf"⑶=O變?yōu)閒" (D)〈0的點(diǎn)(圖3下段的圖中的01和03)。
[0139]換言之,第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)的向上凸的部分存在于f" (D)〈0附近(圖3下段的圖中的區(qū)域(III)和(V)),存在第13族原子的分布的增加程度變化的部分。
[0140]此外,當(dāng)f" (D)〈O后存在第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)的峰時(shí),或當(dāng)?shù)?3族原子的離子強(qiáng)度f (D)恒定變化或平緩變化時(shí),f " (D)至少一次通過f " (D)=O的點(diǎn)。
[0141]因此,第13族原子分布的增加率的變化的部分存在于f" (D)從f" D)=0變?yōu)閒" (D)〈O的部分,和之后f" (D)通過從f" (D)〈0至f" (D)=O的部分(圖3下段的圖中,從D1至D2和從D3至D4)。
[0142]在本發(fā)明中,將D1與D2之間的中點(diǎn)((DJD2) /2)和D3與D4之間的中點(diǎn)((D3+D4) /2)定義為變化點(diǎn)。
[0143]然而,作為圖3所示的例子,具有存在多個(gè)變化點(diǎn)的情況。在此情況下,更靠近表面?zhèn)葏^(qū)域107(感光構(gòu)件100的表面)的點(diǎn)(圖3中的(DfD2)/2)變得重要。
[0144]在本發(fā)明中,當(dāng)從感光構(gòu)件100的表面(表面?zhèn)葏^(qū)域107)觀察時(shí),將f" (D)首次從f"⑶=0變?yōu)閒" (D)〈0的點(diǎn)與感光構(gòu)件100的表面之間的距離定義為Da。然后,將f " (D)從f " (D)〈O變?yōu)閒 " (D)=O的點(diǎn)與感光構(gòu)件100的表面之間的距離定義為Db。在圖3所示例子的情況下,D1為Da,D2為Db。另外,將變化點(diǎn)(DA+DB)/2(圖3所示例子中的(DfD2)/2)的離子強(qiáng)度f ((Da+Db)/2)(圖3所示例子中f( (D^D2)/2)定義為第13族原子的基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f(Ds)。Ds是第13族原子的離子強(qiáng)度達(dá)到基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f(Ds)的位置與感光構(gòu)件100的表面之間 的距離。
[0145]變化區(qū)域106的部分中,從距感光構(gòu)件100表面的距離為Ds的點(diǎn)的表面?zhèn)葏^(qū)域107側(cè)的部分是第13族原子的分布急劇增加的部分。
[0146]圖4是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域106中第13族原子的離子強(qiáng)度f⑶的分布(深度輪廓)、離子強(qiáng)度f (D)的一階微分f’ (D)和離子強(qiáng)度f (D)的二階微分f" (D)的另一個(gè)例子的圖。
[0147]同樣在圖4上段、中段和下段的各圖中,橫軸表示距感光構(gòu)件100的表面的距離D,橫軸的左側(cè)為感光構(gòu)件100的表面?zhèn)?表面?zhèn)葏^(qū)域107側(cè)),和橫軸的右側(cè)為光導(dǎo)電層104側(cè)。
[0148]在圖4上段的圖中,縱軸表示第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)。
[0149]在圖4中段的圖中,縱軸表示離子強(qiáng)度f (D)的一階微分f’ (D)。
[0150]在圖4下段的圖中,縱軸表示離子強(qiáng)度f (D)的二階微分f" (D)。
[0151]在圖4所示的例子中,當(dāng)D增加時(shí),具體地,當(dāng)所述位置由感光構(gòu)件100的表面?zhèn)瓤拷鈱?dǎo)電層104側(cè)時(shí),第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)表現(xiàn)出如下的分布。
[0152]在圖4所示例子中,第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)由O (其包括檢出限以下)逐漸增加(圖4上段的圖中的區(qū)域(I)),此后,第13族原子的離子強(qiáng)度f(D)在增加程度變平緩的同時(shí)從某一點(diǎn)增加(相同圖中區(qū)域(II))。此后,第13族原子的離子強(qiáng)度暫時(shí)變得恒定(相同圖中的區(qū)域(III))。然后,第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)再次從某一點(diǎn)逐漸增加(相同圖中的區(qū)域(IV)),和第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)從某一點(diǎn)急劇增加(相同圖中的區(qū)域(X))。此后,第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)在增加程度變平緩的同時(shí)從某一點(diǎn)增加,和第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)在某一點(diǎn)達(dá)到最大值f (Dmax),此后,平緩下降(相同圖中的區(qū)域(VD)0此后,第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)從某一點(diǎn)急劇下降(相同圖中的區(qū)域(VII))。此后,第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)在下降程度變平緩的同時(shí)從某一點(diǎn)下降,并變?yōu)?(相同圖中的區(qū)域(VIII))。
[0153]在圖4下段的圖的情況下,f" (D)Wf" 00=0變?yōu)閒" (D)〈O的點(diǎn)為DJP D3,和f " (D)從f " (D)〈O變?yōu)閒 " (D) =0的點(diǎn)為D2和D4。
[0154]在圖4上段的圖中,基于與上述圖3例子相同的原因,試驗(yàn)性地認(rèn)為區(qū)域(I)的部分和區(qū)域(IV)至區(qū)域(V)的部分是重要的。
[0155]然而,區(qū)域(I)的部分對(duì)當(dāng)將a-Si感光構(gòu)件負(fù)帶電時(shí)的帶電能力提供了更小的影響。
[0156]認(rèn)為原因如下。
[0157]如上所述,使上部電荷注入阻止部分108包含第13族原子并具有P型電傳導(dǎo)性,從而阻止電荷(負(fù)電荷)從感光構(gòu)件的表面注入光導(dǎo)電層中?;诖嗽?,上部電荷注入阻止部分108需要包含一定量的第13族原子。需要的含量是作為近似基準(zhǔn)值的f (Dmax),其為第13族原子離子強(qiáng)度f (D)的最大值。因此,即使在第13族原子含量與f (Dmax)中的相比極小的部分中存在離子強(qiáng)度f (D)急劇增加以及然后增加程度變平緩的位置,但該位置對(duì)于當(dāng)將a-Si感光構(gòu)件負(fù)帶電時(shí)的帶電能力提供較小的影響。
[0158]因此,基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f (Ds)不僅通過上述條件(圖3例子中描述的條件)定義,而且基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f (Ds)與f (Dmax)之間的關(guān)系也成為該定義的必要條件。 [0159]作為研究的結(jié)果,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),即使在第13族原子的含量小于f (Dmax)的50%的部分中存在離子強(qiáng)度f (D)急劇增加以及然后增加程度變平緩的位置,但該位置對(duì)當(dāng)將a-Si感光構(gòu)件負(fù)帶電時(shí)的帶電能力提供較小的影響。
[0160]因此,在圖4所示例子的情況下,D3成為DjPD4成為Db。另外,變化點(diǎn)((D3+D4)/2的離子強(qiáng)度f((D3+D4)/2)成為第13族原子的基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f (Ds)。
[0161]當(dāng)總結(jié)以上描述時(shí),將基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f (Ds)定義為如下。
[0162]在深度輪廓(通過SMS分析得到的變化區(qū)域106中第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)的分布)中,距感光構(gòu)件100的表面的距離由D表示,距離D處第13族原子的離子強(qiáng)度由距離D的函數(shù)f (D)表示,f (D)的最大值由f (Dmax)表示,f (D)的二階微分由f" (D)表示,當(dāng)D朝向光導(dǎo)電層增加時(shí)f" (D)Wf"⑶=0變?yōu)閒" (D)〈0的點(diǎn)距離感光構(gòu)件表面的距離由Da表示,和隨后f" (D)Wf" (D)〈0變?yōu)閒" (D)=O的點(diǎn)距離感光構(gòu)件表面的距離由Db表示。另外,滿足f((DA+DB)/2)≥f (Dmax) X0.5的距離D中,從感光構(gòu)件表面觀察上述上部電荷注入阻止部分時(shí)的第一距離由Ds表示,在距離Ds處的第13族原子的離子強(qiáng)度f(D)由基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f(Ds)表示。從而,在圖3所示例子中,D1成為Da,D2成為Db。另外,在圖4所示例子中,D3成為DJP D4成為Db。在圖4所示例子中,D1和D2不滿足f( (D^D2)/2)≥ f (Dmax) X 0.5,從而 D1 不是 Da,D2 不是 Db。
[0163]接著,由SMS分析,通過采用基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f(Ds)求得急劇性ΛΖ。
[0164]圖5是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域106中第13族原子的離子強(qiáng)度的分布(深度輪廓)的例子的圖。
[0165]在圖5的圖中,橫軸表示距感光構(gòu)件的表面的距離D。橫軸的左側(cè)是感光構(gòu)件100的表面?zhèn)?表面?zhèn)葏^(qū)域107側(cè)),橫軸的右側(cè)是光導(dǎo)電層104側(cè)。另外,在圖5的圖中,縱軸表示第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)。圖5中第13族原子的離子強(qiáng)度的分布(深度輪廓)與圖3上段中第13族原子的離子強(qiáng)度的分布(深度輪廓)相同。
[0166]在圖5中,如上所述,f (Dmax)是第13族原子的離子強(qiáng)度的最大值。Dmax是第13族原子的離子強(qiáng)度成為f (Dmax)的位置與感光構(gòu)件100的表面之間的距離。
[0167]另外,在圖5中,f (D84)是將基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f (Ds)確定為100%時(shí)84%的離子強(qiáng)度。換言之,保持f (D84) =f (Ds) X0.84。D84是第13族原子的離子強(qiáng)度變?yōu)閒 (D84)的位置與感光構(gòu)件100的表面之間的距離。另外,f (D16)是將基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f (Ds)確定為100%時(shí)16%的離子強(qiáng)度。換言之,保持f (D16) =f (Ds) X0.16。D16是第13族原子的離子強(qiáng)度為f (D16)的位置與感光構(gòu)件100的表面之間的距離。
[0168]ΛΖ是表示待評(píng)價(jià) 的a-Si感光構(gòu)件中第13族原子的急劇性的指標(biāo),其為第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)由f (D16)變?yōu)閒 (D84)的沿深度方向(厚度方向)的距離。換言之,保持 Δ Z= ID84-D161。
[0169]另一方面,基準(zhǔn)層壓膜A中的急劇性AZtl通過SMS分析求得((A5)和(A6))。
[0170]在本發(fā)明中,使當(dāng)確定基準(zhǔn)層壓膜A中急劇性AZtl時(shí)進(jìn)行的SIMS分析的測(cè)量條件與對(duì)感光構(gòu)件100進(jìn)行的上述SMS分析的測(cè)量條件相同是必要的。具體地,需要將當(dāng)確定急劇性Λ Z時(shí)和確定急劇性AZtl時(shí)的測(cè)量條件固定。
[0171]這是因?yàn)槿绻辉谙嗤瑴y(cè)量條件下進(jìn)行SIMS分析,例如,甚至對(duì)于相同樣品進(jìn)行多次SIMS分析時(shí),也存在獲得的結(jié)果(第13族原子的離子強(qiáng)度的深度輪廓)變化的情況。這是因?yàn)?,即使將感光?gòu)件上的急劇性Λ Z與基準(zhǔn)層壓膜A上的急劇性AZtl比較時(shí),也存在無法精確評(píng)價(jià)下文將描述的第13族原子的分布的急劇性以及隨后的將a-Si感光構(gòu)件負(fù)帶電時(shí)的帶電能力的可能性。
[0172]首先,如上所述,制作基準(zhǔn)層壓膜A,其具有依次堆疊的具有對(duì)應(yīng)于在感光構(gòu)件100的變化區(qū)域106中的上部電荷注入阻止部分108的組成的膜(膜A1),和具有對(duì)應(yīng)于變化區(qū)域106中的表面?zhèn)炔糠?09的組成的膜(膜A2)。膜A1均勻地包含第13族原子。膜A2不含第13族原子。
[0173]當(dāng)制作基準(zhǔn)層壓膜A時(shí),應(yīng)注意制作方法以使得在不含第13族原子的膜A2與包含第13族原子的膜A1之間的邊界部分(界面)中,第13族原子的分布理論上變得急劇。
[0174]圖6是示出通過SIMS分析得到的基準(zhǔn)層壓膜A中第13族原子的離子強(qiáng)度的分布(深度輪廓)的例子的圖。
[0175]在圖6的圖中,橫軸表示距基準(zhǔn)層壓膜A的表面(膜A2的表面)的距離Ds。橫軸的左側(cè)是不含第13族原子的膜A2側(cè),橫軸的右側(cè)是包含第13族原子的膜仏側(cè)。另外,在圖6的圖中,縱軸表示第13族原子的離子強(qiáng)度fs (Ds)。在圖6所示的例子中的基準(zhǔn)層壓膜A是對(duì)應(yīng)于其中變化區(qū)域106中的第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)的分布為圖3所示分布的感光構(gòu)件100的基準(zhǔn)層壓膜A。
[0176]對(duì)應(yīng)于變化區(qū)域106中第13族原子的離子強(qiáng)度f (D)的分布為圖3所示分布的感光構(gòu)件100的基準(zhǔn)層壓膜A的膜A1包含第13族原子,以使基準(zhǔn)離子強(qiáng)度fs (Dss)等于基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f (Ds)。換言之,保持f (Ds) =f s (Dss)。
[0177]其它條件與上述圖3類似,圖6中的fs (Ds84)是將基準(zhǔn)離子強(qiáng)度fs (Dss)確定為100%時(shí)為84%的離子強(qiáng)度。換言之,保持fS (Ds84) =fS (Dss) X 0.84。Ds84是第13族原子的離子強(qiáng)度為fs (Ds84)的位置與基準(zhǔn)層壓膜A的表面之間的距離。另外,fs (Ds16)是將基準(zhǔn)離子強(qiáng)度fs (Dss)確定為100%時(shí)為16%的離子強(qiáng)度。換言之,保持fs (Ds16) =fs (Dss) X0.16。Ds16是第13族原子的離子強(qiáng)度為fs (Ds16)的位置與基準(zhǔn)層壓膜A的表面之間的距離。
[0178]AZ0是表示基準(zhǔn)層壓膜A中第13族原子的分布的急劇性的指標(biāo),其為第13族原子的離子強(qiáng)度fs(Ds)由f(Ds16)變?yōu)閒(Ds84)的沿深度方向(厚度方向)的距離。換言之,保持 Δ Z0= I Ds84-Ds161。
[0179]另外,將待評(píng)價(jià)的a-Si感光構(gòu)件中f (Ds)確定為100%時(shí)為50%的離子強(qiáng)度由f (D5tl)(未顯示)表示。另外,將第13族原子的離子強(qiáng)度為f (D5tl)的位置與感光構(gòu)件100的表面之間的距離由D5tl (未顯不)表不。
[0180]如上所述,基準(zhǔn)層壓膜A的膜A1是具有對(duì)應(yīng)于待評(píng)價(jià)a-Si感光構(gòu)件的變化區(qū)域中的上部電荷注入阻止部分的組成的膜。
[0181]另外,如上所述,為增強(qiáng)將a-Si感光構(gòu)件負(fù)帶電時(shí)的帶電能力,將第13族原子的分布的急劇性控制在特定范圍內(nèi)(控制分布以使得盡可能急劇)是重要的?;诖四康模枰_評(píng)價(jià)感光構(gòu)件的表面層中的變化區(qū)域中表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布。基于此目的,認(rèn)為應(yīng)使基準(zhǔn)層壓膜A的膜A1和膜A2的組成分別與待評(píng)價(jià)的a-Si感光構(gòu)件的表面層中的變化區(qū)域中上部電荷注入阻止部分和表面?zhèn)炔糠值慕M成相同。
[0182]待評(píng)價(jià)的a-Si感光構(gòu)件的表面層中的變化區(qū)域中上部電荷注入阻止部分和表面?zhèn)炔糠种型拊?、碳原子、氫原子和?3族原子的含量可通過SIMS分析確定。
[0183]然而,待評(píng)價(jià)的a-Si感光構(gòu)件的表面層由a_SiC形成,所述SiC由包含娃原子、碳原子和氫原子的基本材料(主要組成原子)形成。因此,由于其中顯著出現(xiàn)基質(zhì)效應(yīng)(matrix effect),因此在確定硅原子、碳原子和氫原子的含量的定量分析中,常常難以通過計(jì)算相對(duì)靈敏度系數(shù)(relative sensitive factor) (RSF)確定含量的方法確定精確含量。在此情況下,可通過在SIMS分析中采用Cs+作為一次離子并檢測(cè)作為二次離子的與目標(biāo)原子(由X表不)結(jié)合的分子離子CsX+來精確確定碳原子、娃原子和氫原子的含量。
[0184]在形成本發(fā)明感光構(gòu)件的上部電荷注入阻止部分108的基本材料的a-SiC的情況下,使用a-SiC的多種標(biāo)準(zhǔn)樣品,其中通過RBS法和HFS法確定硅原子、碳原子和氫原子的含量(濃度:原子%)。然后,在各SMS分析的各測(cè)量條件下確定校準(zhǔn)曲線,并可確定硅原子、碳原子和氫原子的含量。
[0185]具體地,首先,采用Cs+的負(fù)模式(negative mode)的測(cè)量確定氫原子/硅原子的比例。然后,采用Cs+的正模式(positive mode)的測(cè)量確定碳原子/娃原子的比例。從而,最終,可確定娃原子、碳原子和氫原子的含量。
[0186]通過SMS分析得到的第13族原子的離子強(qiáng)度根據(jù)距感光構(gòu)件100表面的距離而變化,但作為研究SIMS分析結(jié)果的結(jié)果,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),當(dāng)將第13族原子的基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f (Ds)為一半的位置定義為基準(zhǔn)層壓膜A的膜A1與膜A2之間的界面時(shí),分析結(jié)果良好地對(duì)應(yīng)于將待評(píng)價(jià)a-Si感光構(gòu)件負(fù)帶電時(shí)表現(xiàn)出的帶電能力。
[0187]當(dāng)總結(jié)以上描述時(shí),基準(zhǔn)層壓膜A的膜A1和膜A2是包含與在距待評(píng)價(jià)a-Si感光構(gòu)件的表面的距離為D5tl的位置處的硅原子、碳原子和氫原子的含量相同含量的硅原子、碳原子和氫原子的層。此外,基準(zhǔn)層壓膜A的膜A1進(jìn)一步包含第13族原子,從而基準(zhǔn)離子強(qiáng)度fs (Dss)等于基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f (Ds)。
[0188]由此,通過與待評(píng)價(jià)a-Si感光構(gòu)件中SMS分析的測(cè)量結(jié)果相對(duì)比較,基準(zhǔn)層壓膜A適用于a-Si感光構(gòu)件的表面層中的變化區(qū)域中表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布的急劇性的精確評(píng)價(jià)。
[0189]此外,如上所述,在基準(zhǔn)層壓膜A中,第13族原子的分布在不含第13族原子的膜A2與包含第13族原子的膜A1之間的邊界部分(界面)中需要理論上是急劇的,并且當(dāng)制作基準(zhǔn)層壓膜A時(shí),應(yīng)該注意這點(diǎn)。
[0190]作為研究的結(jié)果,本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),當(dāng)例如以以下方式制作基準(zhǔn)層壓膜A時(shí),第13族原子的分布在不包含第13族原子的膜A2與包含第13族原子的膜A1之間的邊界部分(界面)中是充分急劇的(第13族原子從膜A2側(cè)朝向膜A1側(cè)急劇增加)。
[0191]首先,在反應(yīng)容器中形成膜4。
[0192]然后,停止用于形成膜A1的原料氣體(用于供給硅原子的原料氣體,用于供給碳原子的原料氣體和用于供給第13族原子的原料氣體(視需要,用于供給氫原子的原料氣體等))向反應(yīng)容器中的導(dǎo)入,和/或用于分解原料氣體的能量的導(dǎo)入。當(dāng)采用高頻等離子體CVD法或高頻濺射法制作基準(zhǔn)層壓膜A時(shí),通過停止高頻電力向反應(yīng)容器中的導(dǎo)入來停止膜A1的形成。另外,此時(shí),用于形成膜A1的原料氣體的導(dǎo)入已經(jīng)停止后,可將用于供給第13族原子的原料氣體從反應(yīng)容器內(nèi)排出,從而在反應(yīng)容器中不殘留用于供給第13族原子的原料氣體。
[0193]此后,在膜A1上形成不含第13族原子的膜A2。不將用于供給第13族原子的原料氣體供給至反應(yīng)容器中。
[0194]通過上述操作,可制作其中第13族原子的分布急劇的基準(zhǔn)層壓膜A。
[0195]在相同測(cè)量條件下通過SMS分析獲得如此制作的基準(zhǔn)層壓膜A的Λ Ztl和待評(píng)價(jià)的a-Si感光構(gòu)件的ΛΖ,并將AZc^P Λ Z相互比較(檢查Λ Z/Λ Ztl的值)。本發(fā)明中,該方法也稱作“第13族原子的分布的急劇性的評(píng)價(jià)方法Α”。
[0196]在本發(fā)明中,ΛΖ/ΛΖ。為1.0以上且3.0以下(1.0≤Λ Z/Λ Ztl≤3.0)。理論上,Δ Z/ Δ Z0的最小值為1.0。Λ Z/ Λ Ztl超過3.0的事實(shí)意味著第13族原子在a_Si感光構(gòu)件的表面層中的變化區(qū)域中的表面?zhèn)炔糠峙c上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中沒有充分急劇地變化(在邊界部分中,第13族原子沒有從表面?zhèn)炔糠謧?cè)朝向上部電荷注入阻止部分側(cè)急劇增加,而是逐漸增加)。于是,導(dǎo)致變化區(qū)域不能充分阻止電荷(電子)從感光構(gòu)件的表面注入光導(dǎo)電層。
[0197]另外,在本發(fā)明中,例如,如圖1A所示,在變化區(qū)域106中存在光導(dǎo)電層側(cè)部分110、上部電荷注入阻止部分108和表面?zhèn)炔糠?09時(shí),基于當(dāng)將a-Si感光構(gòu)件負(fù)帶電時(shí)的帶電能力的觀點(diǎn),第13族原子的分布還可在光導(dǎo)電層側(cè)部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分是急劇的(第13族原子從上部電荷注入阻止部分108側(cè)朝向光導(dǎo)電層側(cè)部分110側(cè)急劇下降)。
[0198]另外,例如,如圖1B所示,在變化區(qū)域106中存在上部電荷注入阻止部分108和表面?zhèn)炔糠?09,不存在光導(dǎo)電層側(cè)部分110時(shí),換言之,當(dāng)上部電荷注入阻止部分108是最接近于光導(dǎo)電層104側(cè)的表面層105中的部分時(shí),基于將a-Si感光構(gòu)件負(fù)帶電時(shí)的帶電能力的觀點(diǎn),第13族原子的分布也可在光導(dǎo)電層104與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分是急劇的(第13族原子從表面層105中的變化區(qū)域106側(cè)朝向光導(dǎo)電層104側(cè)急劇下降)。
[0199]在兩種情況下,具體地涉及將采用下述方法測(cè)定的Λ Y和AYtl, ΔΥ/ΔΥ??蔀?.0以上且3.0以下(1.0≤Λ Y/Λ Y?!?.0)。理論上,Λ Y/Λ Y。的最小值為1.0。Λ Y/Λ Y。超過3.0的事實(shí)意味著第13族原子在a-Si感光構(gòu)件的光導(dǎo)電層或表面層中的變化區(qū)域中的光導(dǎo)電層側(cè)部分與表面層中的變化區(qū)域中的上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中沒有充分急劇地變化(在邊界部分中,第13族原子沒有從上部電荷注入阻止部分側(cè)朝向光導(dǎo)電層側(cè)部分側(cè)或光導(dǎo)電層側(cè)急劇降低,而是逐漸降低)。在本發(fā)明中,上述方法也稱作“第13族原子的分布的急劇性的評(píng)價(jià)方法B”。
[0200]本發(fā)明人以以下方式推測(cè)上述在光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分中第13族原子的分布也可是急劇的原因。 [0201]在本發(fā)明中,感光構(gòu)件100的表面層105中的變化區(qū)域106是其中碳原子數(shù)(C)相對(duì)于硅原子數(shù)(Si)與碳原子數(shù)(C)之和的比例(C/(Si+C))從光導(dǎo)電層104側(cè)朝向感光構(gòu)件100的表面?zhèn)?表面?zhèn)葏^(qū)域107側(cè))逐漸增加的區(qū)域。在光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分中,碳原子的含量相對(duì)小,組成相對(duì)接近a-Si的組成。由于此,當(dāng)圖像曝光光或預(yù)曝光光入射在其上時(shí),與由a-Si形成的光導(dǎo)電層104相似,邊界部分趨于容易因其光導(dǎo)電性而產(chǎn)生光載流子。當(dāng)將感光構(gòu)件100的表面負(fù)帶電時(shí),由圖像曝光光或預(yù)曝光光的入射產(chǎn)生的光載流子中的電子自然地向基體102側(cè)移動(dòng)。認(rèn)為當(dāng)此時(shí)在邊界部分中存在第13族原子時(shí),電子的遷移性下降,從而當(dāng)其中存在大量第13族原子時(shí),電子不能由邊界部分充分移動(dòng)至基體102側(cè),并趨于易于殘留在邊界部分(界面)中或在邊界部分(界面)與基體102之間。認(rèn)為當(dāng)在此情況下將感光構(gòu)件100的下次表面負(fù)帶電時(shí),上述殘留在其中的電子因負(fù)帶電形成的電場(chǎng)而朝向基體102側(cè)移動(dòng),從而導(dǎo)致感光構(gòu)件100的表面電位的下降。
[0202]作為本發(fā)明人研究的結(jié)果,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),采用與上述評(píng)價(jià)急劇性的方法類似的方法,可精確評(píng)價(jià)光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分中第13族原子的分布的急劇性。
[0203]以下將描述光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分中第13族原子的分布(步驟(BI)、(B2)、(B3)、(B4)、(B5)和(B6))。
[0204]首先,通過SMS分析確定基準(zhǔn)離子強(qiáng)度g (Es),和采用基準(zhǔn)離子強(qiáng)度g (Es)確定急劇性 Λ Y (步驟(BI)、(Β2)、(Β3)和(Β4))。
[0205]圖9是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域106中第13族原子的離子強(qiáng)度g (E)的分布(深度輪廓)、離子強(qiáng)度g(E)的一階微分g’ (E)和離子強(qiáng)度g(E)的二階微分g" (E)例子的圖。圖9中第13族原子的離子強(qiáng)度的分布(深度輪廓)等與圖3中第13族原子的離子強(qiáng)度分布(深度輪廓)等相同,但基于描述方便的目的改變了符號(hào)。
[0206]在圖9中的上段、中段和下段的各圖中,橫軸表示距光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分的距離E。橫軸的左側(cè)是感光構(gòu)件100的表面?zhèn)?表面?zhèn)葏^(qū)域107側(cè)),橫軸的右側(cè)是光導(dǎo)電層104側(cè)。在圖9上段的圖中,縱軸表示第13族原子的離子強(qiáng)度g(E)。在圖9中段的圖中,縱軸表示離子強(qiáng)度g(E)的一階微分g’ (E)。在圖9下段的圖中,縱軸表示離子強(qiáng)度g(E)的二階微分g" (E)。[0207]在圖9所示的例子中,當(dāng)E增加時(shí),具體地,當(dāng)位置從光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的界面部分接近感光構(gòu)件100的表面?zhèn)葧r(shí),第13族原子的離子強(qiáng)度g(E)表現(xiàn)出下述分布。
[0208]在圖9所示的例子中,第13族原子的離子強(qiáng)度g(E)從0(包括檢測(cè)限以下)逐漸增加(圖9上段的圖中的區(qū)域(VII)),和第13族原子的離子強(qiáng)度g(E)由某一點(diǎn)急劇增加(相同圖中的區(qū)域(VI))。此后,從某一點(diǎn),第13族原子的離子強(qiáng)度g(E)在增加程度變平緩的同時(shí)增加(相同圖中的區(qū)域(V))。然后,在某一點(diǎn)處,第13族原子的離子強(qiáng)度g(E)達(dá)到最大值g(Emx)(與圖3中的f(DMX)相同),此后,平緩下降(相同圖中的區(qū)域(IV)-(III))。然后,第13族原子的離子強(qiáng)度g(E)從某一點(diǎn)開始急劇下降(相同圖中的區(qū)域(II))。此后,從某一點(diǎn),第13族原子的離子強(qiáng)度g(E)在下降程度變平緩的同時(shí)下降,并變?yōu)?(相同圖中的區(qū)域(I))。
[0209]第13族原子的分布的急劇性的重要的點(diǎn)是離子強(qiáng)度g(E)急劇增加,然后增加程度變平緩的位置。特別地,更靠近上部電荷注入阻止部分(包含第13族原子的部分)108的光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110的位置是重要的,換言之,在圖9上段的圖中,從區(qū)域(VII)至達(dá)到區(qū)域(V)中的最大值g(EMX)的點(diǎn)的部分是重要的。
[0210]如上所述,如果某一函數(shù)的二階微分為正,則函數(shù)的圖向下凸,如果二階微分為負(fù),則函數(shù)的圖向上凸。因此,當(dāng)如圖9下段的圖中繪制第13族原子的離子強(qiáng)度g(E)的二階微分g" (E)時(shí),存在g" (E)由g" (E)=O變?yōu)間" (E)〈O的點(diǎn)(圖9下段的圖中E1和E3)。
[0211]換言之,第13族原子的離子強(qiáng)度g(E)向上凸的部分存在于g" (E)Sg" (ΕΧ0的部分附近(圖9下段的圖中區(qū)域(V)和區(qū)域(III)),并且存在第13族原子的分布中增加程度變化的部分。
[0212]此外,當(dāng)g" (E)〈O后第13族原子的離子強(qiáng)度中存在峰時(shí),或當(dāng)?shù)?3族原子的離子強(qiáng)度g(E)恒定變化或平緩變化時(shí),g" (E)至少一次通過g" (E)=O的點(diǎn)。
[0213]因此,第13族原子的分布的增加率變化的部分存在于g" (E)由g" (E)=O變?yōu)間" (E)〈O的部分,并且此后g" (E)Wg" (E)〈0通過至g" (E)=0(在圖9下段的圖中從E1至E2,和從E3至E4)。
[0214]采用與上文相似的方式,將E1與E2之間的中點(diǎn)((E^E2)A)和E3與E4之間的中點(diǎn)((E3+E4)/2)定義為變化點(diǎn)。
[0215]然而,如在圖9所示的例子中,存在具有多個(gè)變化點(diǎn)的情況,在此情況下,更靠近光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110的點(diǎn)(圖9中(E^E2)/2)是重要的。
[0216]在本發(fā)明中,當(dāng)從光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分觀察時(shí),g" (E)首次從g" (E)=O變?yōu)間" (E)〈0的點(diǎn)與邊界部分間的距離定義為EA。然后,將g" (E)隨后從g" (E)〈0變?yōu)間" (E)=O處的點(diǎn)距離光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分的距離定義為Eb。在圖9所示例子的情況下,E1為Ea, E2為Eb。另外,將變化點(diǎn)(Ea+Eb)/2(圖9所示例子中(EJE2)/2)的離子強(qiáng)度g((EA+EB)/2)(圖9所示例子中g(shù)( (E^E2)/2)定義為第13族原子的基準(zhǔn)離子強(qiáng)度g(Es)。Es是第13族原子的離子強(qiáng)度達(dá)到基準(zhǔn)離子強(qiáng)度g(Es)的位置距光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分的距離。[0217]變化區(qū)域106中的部分中,從距光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分的距離為Es的點(diǎn)的光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110側(cè)中的部分,為第13族原子的分布相對(duì)急劇變化的部分。
[0218]另外,與上述基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f (Ds)相似,基準(zhǔn)離子強(qiáng)度g (Es)也不僅通過上述條件(圖9的例子中描述的條件)定義,并且基準(zhǔn)離子強(qiáng)度g(Es)與g (Emax)之間關(guān)系也是定義的必要條件。
[0219]具體地,基準(zhǔn)離子強(qiáng)度g(Es)如下定義。
[0220]在深度輪廓(通過SMS分析得到的變化區(qū)域106中第13族原子的離子強(qiáng)度g (E)的分布)中,距光導(dǎo)電層或光導(dǎo)電層側(cè)部分與上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分(界面)的距離由E表示,在距離E處第13族原子的離子強(qiáng)度由距離E的函數(shù)g (E)表示,g (E)的最大值由g(EMX)表示,g(E)的二階微分由g" (E)表示,當(dāng)E朝向電子照相感光構(gòu)件的表面增加時(shí),g" (E)Wg" (E)=O變?yōu)間" (E)〈O的點(diǎn)距離光導(dǎo)電層或光導(dǎo)電層側(cè)部分與上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分的距離由Ea表示,和g" (E)隨后從g" (E)〈0變?yōu)間" (E)=O的點(diǎn)距離光導(dǎo)電層或光導(dǎo)電層側(cè)部分與上部電荷注入阻止部分之間的距離由Eb表不。另夕卜,滿足g((EA+EB)/2) > g(Emax) X0.5的距離E中,從光導(dǎo)電層或光導(dǎo)電層側(cè)部分與上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分觀察上述上部電荷注入阻止部分時(shí)的第一距離由Es表示,在距離Es處的第13族原子的離子強(qiáng)度g(E)由基準(zhǔn)離子強(qiáng)度g(Es)表示。
[0221]接著,通過采用基準(zhǔn)離子強(qiáng)度g (E),由SIMS分析確定急劇性Λ Y。
[0222]圖10是示出通過SMS分析得到的變化區(qū)域106中第13族原子的離子強(qiáng)度的分布(深度輪廓)的例子的圖。圖10中第13族原子的離子強(qiáng)度的分布(深度輪廓)等,與圖5中第13族原子的離子強(qiáng)度分布(深度輪廓)等相同,但基于描述方便的目的,改變了符號(hào)。
[0223]在圖10的圖中,橫軸表示距光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110與上部電荷注入阻止部分108之間邊界部分(界面)的距離Ε。橫軸的左側(cè)是感光構(gòu)件100的表面?zhèn)?表面?zhèn)葏^(qū)域107側(cè)),橫軸的右側(cè)是光導(dǎo)電層104側(cè)或光導(dǎo)電層側(cè)部分110側(cè)。另外,在圖10的圖中,縱軸表示第13族原子的離子強(qiáng)度g(E)。圖10中第13族原子的離子強(qiáng)度的分布(深度輪廓)與圖9上段中第13族原子的離子強(qiáng)度的分布(深度輪廓)相同。
[0224]在圖10中,如上所述,g(Emax)是第13族原子的離子強(qiáng)度g(E)的最大值。Emax是第13族原子的離子強(qiáng)度變?yōu)間(Emx)的位置距光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分的距離。
[0225]另外,在圖10中,g(E84)是將基準(zhǔn)離子強(qiáng)度g(Es)確定為100%時(shí)84%的離子強(qiáng)度。換言之,保持g(E84) =g(Es) X0.84。E84是第13族原子的離子強(qiáng)度變?yōu)間(E84)的位置距光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分的距離。另外,g(E16)是基準(zhǔn)離子強(qiáng)度g(Es)為100%時(shí)對(duì)應(yīng)于16%的離子強(qiáng)度。換言之,保持g(E16) =g(Es) X0.16。E16是第13族原子的離子強(qiáng)度為g(E16)的位置距光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110與上部電荷注入阻止部分108之間的邊界部分的距離。
[0226]Δ Y是表示待評(píng)價(jià)的a-Si感光構(gòu)件中第13族原子的分布的急劇性的指標(biāo),與Λ Z類似,Λ Y是第13族原子的離子強(qiáng)度g(E) Wg(E16)變?yōu)間(E84)的沿深度方向(厚度方向)的距離。換言之,保持Δ Y= I E84-E161。[0227]另一方面,通過SIMS分析確定基準(zhǔn)層壓膜B的急劇性Λ Y0 ((Β5)和(Β6))。
[0228]同樣在基準(zhǔn)層壓膜B的情況下,采用與基準(zhǔn)層壓膜A的情況相似的方式,固定測(cè)定急劇性ΛΥ時(shí)和測(cè)定急劇性AYci時(shí)的測(cè)量條件是必要的。
[0229]首先,如上所述,制作基準(zhǔn)層壓膜B,其具有依次堆疊的具有對(duì)應(yīng)于光導(dǎo)電層104或光導(dǎo)電層側(cè)部分110的組成的膜(膜B1),和具有對(duì)應(yīng)于上部電荷注入阻止部分108的組成的膜(膜B2)。膜B1不含第13族原子。膜B2均勻地包含第13族原子。
[0230]當(dāng)制作基準(zhǔn)層壓膜B時(shí),應(yīng)注意制作方法以使得第13族原子的分布在不含第13族原子的膜B1與包含第13族原子的膜B2之間的邊界部分(界面)中理論上是急劇的。
[0231]圖11是示出通過SIMS分析得到的基準(zhǔn)層壓膜B中第13族原子的離子強(qiáng)度的分布(深度輪廓)的例子的圖。
[0232]在圖11的圖中,橫軸表示距基準(zhǔn)層壓膜B的背面(膜B1的表面)的距離Es。橫軸的左側(cè)是包含第13族原子的膜B2側(cè),橫軸的右側(cè)是不含第13族原子的膜B1側(cè)。另外,在圖11的圖中,縱軸表示第13族原子的離子強(qiáng)度gs(Es)。圖11所示例子中的基準(zhǔn)層壓膜B是對(duì)應(yīng)于其中變化區(qū)域106中的第13族原子的離子強(qiáng)度g(E)的分布為圖9所示分布的感光構(gòu)件100的基準(zhǔn)層壓膜B。
[0233]對(duì)應(yīng)于其中變化區(qū)域106中第13族原子的離子強(qiáng)度g (E)的分布為圖9所示分布的感光構(gòu)件100的基準(zhǔn)層壓膜B的膜B2包含第13族原子,從而基準(zhǔn)離子強(qiáng)度gs (Ess)等于基準(zhǔn)離子強(qiáng)度g (Es)。換言之,保持(Es) =gs (Ess)。
[0234]其它條件與上述圖9中類似,并且圖11中的gs(Es84)是基準(zhǔn)離子強(qiáng)度gs(Ess)確定為100%時(shí)為84%的離子強(qiáng)度。換言之,保持gs(Es84) =gs (Ess) X0.84。Es84是第13族原子的離子強(qiáng)度為gs(Es84)的位置與基準(zhǔn)層壓膜B的表面之間的距離。另外,gs(Esl6)是基準(zhǔn)離子強(qiáng)度gs(Ess)確定為100%時(shí)為16%的離子強(qiáng)度。換言之,保持gs(Esl6) =gs(Ess) X0.16。Esl6是第13族原子的離子強(qiáng)度為gs(Esl6)的位置與基準(zhǔn)層壓膜B的表面之間的距離。
[0235]AY0是表示基準(zhǔn)層壓膜B中第13族原子的分布的急劇性的指標(biāo),其是第13族原子的離子強(qiáng)度gs(Es) Wg(Esl6)變?yōu)間(Es84)的沿深度方向(厚度方向)的距離。換言之,保持 Δ Y0= I Es84-Esl61。
[0236]另外,當(dāng)待評(píng)價(jià)的a-Si感光構(gòu)件中的g(Es)確定為100%時(shí)為50%的離子強(qiáng)度由g(E5CI)(未顯示)表示。此外,第13族原子的離子強(qiáng)度為g(E5tl)時(shí)的位置與感光構(gòu)件100的表面之間的距離由E5tl (未顯不)表不。
[0237]如上所述,基準(zhǔn)層壓膜B的膜B2是具有對(duì)應(yīng)于待評(píng)價(jià)的a-Si感光構(gòu)件的變化區(qū)域中上部電荷注入阻止部分的組成的膜。
[0238]如上所述,為提高使感光構(gòu)件負(fù)帶電時(shí)的帶電能力,將第13族原子的分布的急劇性控制在特定范圍內(nèi)(將分布控制為盡可能急劇)是重要的?;诖四康?,需要精確評(píng)價(jià)感光構(gòu)件的光導(dǎo)電層或光導(dǎo)電層側(cè)部分與上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分(界面)中第13族原子的分布?;诖四康模J(rèn)為應(yīng)使基準(zhǔn)層壓膜B的膜B1和膜B2的組成分別與待評(píng)價(jià)的a-Si感光構(gòu)件的光導(dǎo)電層或光導(dǎo)電層側(cè)部分的組成和上部電荷注入阻止部分的組成相同,但與基準(zhǔn)層壓膜A的情況類似地,以以下方式控制基準(zhǔn)層壓膜B的膜B1和膜B2的組成。
[0239]具體地,基準(zhǔn)層壓膜B的膜B1和膜B2是包含與距待評(píng)價(jià)的a-Si感光構(gòu)件的光導(dǎo)電層或光導(dǎo)電層側(cè)部分與表面層之間的邊界部分(界面)的距離為E5tl位置處的硅原子、碳原子和氫原子的含量相同含量的硅原子、碳原子和氫原子的層。此外,基準(zhǔn)層壓膜B的膜B1進(jìn)一步包含第13族原子,以使得基準(zhǔn)離子強(qiáng)度gs(Ess)變?yōu)榈扔诨鶞?zhǔn)離子強(qiáng)度g(Es)。
[0240]從而,通過與待評(píng)價(jià)的a-Si感光構(gòu)件中SMS分析的測(cè)量結(jié)果相對(duì)比較,基準(zhǔn)層壓膜B變得適于a-Si感光構(gòu)件的光導(dǎo)電層或光導(dǎo)電層側(cè)部分與上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分(界面)中第13族原子分布的急劇性的精確評(píng)價(jià)。
[0241]此外,如上所述,在基準(zhǔn)層壓膜B中,第13族原子的分布需要在包含第13族原子的膜B2與不含第13族原子的膜B1之間的邊界部分(界面)中理論上是急劇的,以及當(dāng)制作基準(zhǔn)層壓膜B時(shí),與制作基準(zhǔn)層壓膜A時(shí)的情況相似,應(yīng)當(dāng)注意這點(diǎn)。
[0242]此基準(zhǔn)層壓膜B可采用與制作上述基準(zhǔn)層壓膜A相似的方法制作。
[0243](形成表面層105的方法)
[0244]形成本發(fā)明a-Si感光構(gòu)件的表面層的方法可采用任何方法,只要所述方法能夠形成滿足上述條件的層即可。
[0245]形成表面層的方法包括例如等離子體CVD法、真空氣相沉積法、濺射法和離子電鍍法。上述方法中,基于易于獲得材料的觀點(diǎn),可使用等離子體CVD法。
[0246]當(dāng)選擇等離子體CVD法作為形成表面層的方法時(shí),形成表面層的方法例如如下。 [0247]將用于供給硅原子的原料氣體和用于供給碳原子的原料氣體在期望的氣體狀態(tài)下導(dǎo)入至內(nèi)部可減壓的反應(yīng)容器中,并在反應(yīng)容器內(nèi)產(chǎn)生輝光放電。通過分解已導(dǎo)入至反應(yīng)容器內(nèi)的原料氣體,在安裝于反應(yīng)容器內(nèi)的預(yù)定位置的基體(導(dǎo)電性基體)上形成由a-SiC形成的表面層。
[0248]用于供給娃原子的原料氣體包括例如硅烷,如甲硅烷(SiH4)和乙硅烷(Si2H6) ?另外,用于供給碳原子的原料氣體包括例如烴,如甲烷(CH4)和乙炔(C2H2)。
[0249]另外,可將氫氣(H2)與上述原料氣體一起使用,以調(diào)節(jié)氫原子的原子數(shù)(H)相對(duì)于硅原子的原子數(shù)(Si)、碳原子的原子數(shù)(C)與氫原子的原子數(shù)(H)之和的比例(H/(Si+C+H))ο
[0250]用于供給第13族原子的原料氣體包括例如乙硼烷(B2H6)和三氟化硼(BF3)。
[0251 ](形成光導(dǎo)電層104的方法)
[0252]形成本發(fā)明的a-Si感光構(gòu)件的光導(dǎo)電層的方法包括例如等離子體CVD法、真空氣相沉積法、濺射法和離子電鍍法。上述方法中,基于易于獲得原料的觀點(diǎn),可采用等離子體CVD 法。
[0253]當(dāng)選擇等離子體CVD法作為形成光導(dǎo)電層的方法時(shí),形成光導(dǎo)電層的方法例如如下。
[0254]將用于供給硅原子的原料氣體在期望的狀態(tài)下導(dǎo)入至內(nèi)部可減壓的反應(yīng)容器中,并在反應(yīng)容器內(nèi)產(chǎn)生輝光放電。通過分解已導(dǎo)入至反應(yīng)容器內(nèi)的原料氣體,在安裝于反應(yīng)容器內(nèi)的預(yù)定位置的基體上形成由a-SiC形成的光導(dǎo)電層。
[0255]用于供給娃原子的原料氣體包括例如硅烷如甲硅烷(SiH4)和乙硅烷(Si2H6) ?
[0256]另外,可將氫氣(H2)與上述原料氣體一起添加,以調(diào)節(jié)氫原子的原子數(shù)(H)相對(duì)于硅原子的原子數(shù)(Si)和氫原子的原子數(shù)(H)之和的比例(H/(Si+H))。
[0257]此外,當(dāng)在光導(dǎo)電層104中包含鹵素原子、用于控制電傳導(dǎo)性的原子、碳原子、氧原子和氮原子等時(shí),可適宜地使用包含各原子且為氣態(tài)或容易氣化的物質(zhì)作為原料。
[0258](制造本發(fā)明的電子照相感光構(gòu)件(a-Si感光構(gòu)件)的方法)
[0259]圖7是示出可用于制造根據(jù)本發(fā)明的負(fù)帶電用的電子照相感光構(gòu)件(a-Si感光構(gòu)件)的形成沉積膜的設(shè)備的例子的圖。圖7所示的形成沉積膜的設(shè)備是采用利用高頻電源的RF等離子體CVD法形成沉積膜的設(shè)備。
[0260]如果簡單分割圖7所示的形成沉積膜的設(shè)備7000,則所述設(shè)備包括具有可減壓的反應(yīng)容器7110的沉積裝置7100、原料氣體供給裝置7200和用于使反應(yīng)容器7110內(nèi)部減壓的排氣裝置(未顯示)。
[0261]沉積裝置7100中的反應(yīng)容器7110具有安裝在其中的連接至地面的基體7112,用于加熱基體的加熱器7113和原料氣體導(dǎo)入管7114。另外,高頻電源7120通過高頻匹配盒7115連接至陰極7111上。
[0262]原料氣體供給裝置7200設(shè)置有SiH4、H2, CH4、NO和B2H6等原料氣體的原料氣體鋼瓶 7221-7225。
[0263]另外,原料氣體供給裝置7200具有閥7231-7235,壓力控制器7261-7265,流入閥7241-7245,流出閥7251-7255和質(zhì)量流量控制器7211-7215。
[0264]其中密封有各種原料氣體的鋼瓶通過輔助閥7260連接至反應(yīng)容器7110內(nèi)的原料氣體導(dǎo)入管7114。
[0265]接著,以下將描述采用形成沉積膜的設(shè)備7000形成沉積膜的方法。
[0266]首先,將預(yù)先脫脂并洗凈的基體7112安裝在反應(yīng)容器7110內(nèi)的支架7123上。隨后,運(yùn)轉(zhuǎn)排氣裝置(未顯示),并將反應(yīng)容器7110的內(nèi)部排氣。在觀察真空計(jì)7119的顯示的同時(shí),當(dāng)反應(yīng)容器7110內(nèi)的壓力達(dá)到預(yù)定壓力(如IPa以下)時(shí),操作員將向用于加熱基體的加熱器7113供給電力以將基體7112加熱至預(yù)定溫度(例如50-350°C )。此時(shí),通過從氣體供給裝置7200將惰性氣體如Ar和He供給至反應(yīng)容器7110內(nèi),還可在惰性氣體氣氛中加熱基體7112。
[0267]然后,將用于形成沉積膜的原料氣體從氣體供給裝置7200供給至反應(yīng)容器7110中。具體地,視需要打開閥7231-7235、流入閥7241-7245和流出閥7251-7255,并設(shè)定質(zhì)量流量控制器7211-7215的流量。當(dāng)各質(zhì)量流量控制器的流量變得穩(wěn)定時(shí),在觀察真空計(jì)7119的顯示同時(shí),操作員將運(yùn)轉(zhuǎn)主閥7118,將反應(yīng)容器7110內(nèi)的壓力調(diào)節(jié)至預(yù)定壓力。當(dāng)獲得預(yù)定壓力時(shí),操作員將從高壓電源7120向反應(yīng)容器7110中導(dǎo)入高頻電力,同時(shí)將操作高頻匹配盒7115以在反應(yīng)容器7110內(nèi)產(chǎn)生等離子體放電。從而,激發(fā)供給至反應(yīng)容器7110內(nèi)的原料氣體。此后,將高頻電力迅速調(diào)節(jié)至預(yù)定電力,并形成沉積膜。
[0268]當(dāng)完成預(yù)定沉積膜的形成時(shí),停止將高頻電力向反應(yīng)容器7110中的導(dǎo)入,關(guān)閉閥7231-7235、流入閥7241-7245、流出閥7251-7255和輔助閥7260,并停止原料氣體向反應(yīng)容器7110中的供給。同時(shí),將主閥7118完全打開以使反應(yīng)容器7110內(nèi)部排氣,直至反應(yīng)容器7110內(nèi)的壓力達(dá)到預(yù)定值(例如IPa以下)。
[0269]通過上述步驟,完成沉積膜的形成,但當(dāng)形成多個(gè)沉積膜時(shí),可通過再次重復(fù)上述步驟形成各層。還可通過改變?cè)蠚怏w的流量和反應(yīng)容器內(nèi)的壓力等形成各層之間的連接區(qū)域。
[0270]所有沉積膜的形成完成后,關(guān)閉主閥7118,向反應(yīng)容器7110內(nèi)導(dǎo)入惰性氣體,以將反應(yīng)容器7110內(nèi)的壓力恢復(fù)至大氣壓,并從反應(yīng)容器7110內(nèi)取出基體7112。
[0271](電子照相設(shè)備)
[0272]接著,以下描述具有本發(fā)明的電子照相感光構(gòu)件(a-Si感光構(gòu)件)的電子照相設(shè)備。
[0273]圖8是示出其中具有根據(jù)本發(fā)明的負(fù)帶電用的電子照相感光構(gòu)件(a-Si感光構(gòu)件)的電子照相設(shè)備的例子的圖。
[0274]圖8中示出的電子照相設(shè)備800具有圓筒狀電子照相感光構(gòu)件(感光構(gòu)件)801。在感光構(gòu)件801的周圍設(shè)置使感光構(gòu)件801的表面負(fù)帶電的充電裝置(一次電裝置)802。
[0275]另外,其中設(shè)置采用圖像曝光光803照射帶電的感光構(gòu)件801的表面,以在感光構(gòu)件801的表面上形成靜電潛像的圖像曝光裝置(未顯示)。
[0276]此外,設(shè)置具有黑色調(diào)色劑的第一顯影裝置804a和具有彩色調(diào)色劑的第二顯影裝置804b作為用于將感光構(gòu)件801表面上形成的靜電潛像顯影以在感光構(gòu)件801的表面上形成調(diào)色劑圖像的顯影設(shè)備。第二顯影裝置804b是旋轉(zhuǎn)型顯影設(shè)備,其具有其中內(nèi)置的具有黃色調(diào)色劑的黃色用顯影裝置,具有品紅色調(diào)色劑的品紅色用顯影裝置,和具有青色調(diào)色劑的青色用顯影裝置。
[0277]電子照相設(shè)備800的顯影設(shè)備包括第一顯影裝置804a和第二顯影裝置804b。
[0278]另外,在電子照相設(shè)備800中設(shè)置轉(zhuǎn)印前充電裝置805,以使構(gòu)成在感光構(gòu)件801的表面上形成的調(diào)色劑圖像的調(diào)色劑的電荷均勻化并穩(wěn)定地轉(zhuǎn)印調(diào)色劑圖像。
[0279]此外,其中設(shè)置感光構(gòu)件用的清潔刮板807,以在將調(diào)色劑圖像從感光構(gòu)件801的表面轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印帶806的表面上后,清潔感光構(gòu)件801的表面。
[0280]另外,其中設(shè)置預(yù)曝光裝置808,以通過采用預(yù)曝光光照射感光構(gòu)件801的表面將感光構(gòu)件801表面除電。
[0281]中間轉(zhuǎn)印帶806設(shè)置為在感光構(gòu)件801上形成抵接輥隙部,并可被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0282]在中間轉(zhuǎn)印帶806的內(nèi)側(cè)設(shè)置一次轉(zhuǎn)印輥809,以將感光構(gòu)件801的表面上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印(一次轉(zhuǎn)印)至中間轉(zhuǎn)印帶806的表面上。
[0283]將偏壓電源(未顯示)連接至一次轉(zhuǎn)印輥809上,所述偏壓電源將用于使感光構(gòu)件801的表面上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印至中間轉(zhuǎn)印帶806的表面上的一次轉(zhuǎn)印偏壓施加至一次轉(zhuǎn)印輥809上。
[0284]另外,在中間轉(zhuǎn)印帶806的周圍設(shè)置用于將中間轉(zhuǎn)印帶806的表面上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印(二次轉(zhuǎn)印)至轉(zhuǎn)印材料(紙等)上的二次轉(zhuǎn)印輥810,以使其與中間轉(zhuǎn)印帶806的表面接觸。
[0285]將偏壓電源(未顯示)連接至二次轉(zhuǎn)印輥810上,所述偏壓電源將用于使中間轉(zhuǎn)印帶806的表面上的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)印材料812的二次轉(zhuǎn)印偏壓施加至二次轉(zhuǎn)印輥810 上。
[0286]另外,設(shè)置用于中間轉(zhuǎn)印帶的清潔刮板811,以在將調(diào)色劑圖像從中間轉(zhuǎn)印帶806的表面轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)印材料812后清潔中間轉(zhuǎn)印帶806的表面。
[0287]電子照相設(shè)備800的轉(zhuǎn)印裝置包括中間轉(zhuǎn)印帶806、一次轉(zhuǎn)印輥809和二次轉(zhuǎn)印輥810。
[0288]另外,電子照相設(shè)備800包括用于保持其上形成有圖像的多種轉(zhuǎn)印材料812的供紙盒813,和用于將轉(zhuǎn)印材料812從供紙盒813輸送至中間轉(zhuǎn)印帶806與二次轉(zhuǎn)印輥810抵接的抵接輥隙部的輸送機(jī)構(gòu)。定影裝置814設(shè)置在轉(zhuǎn)印材料812的輸送路徑上,以將轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)印材料812上的調(diào)色劑圖像定影在轉(zhuǎn)印材料812上。
[0289]此外,在感光構(gòu)件801的內(nèi)部設(shè)置加熱器815,并將感光構(gòu)件801加熱至預(yù)訂溫度(例如,40-45°C )。
[0290]例如,使用用于彩色圖像的顏色分離和圖像曝光光學(xué)體系、包括用于輸出調(diào)制為對(duì)應(yīng)于圖像信息等的時(shí)間序列電數(shù)字像素信號(hào)的激光束的激光掃描器的掃描曝光光學(xué)體系,作為圖像曝光裝置(未顯示)。這類光學(xué)體系可通過采用由用于具有多個(gè)行和列的像素矩陣中的每個(gè)像素的光源(如激光和LED)發(fā)出的圖像曝光光(束)照射感光構(gòu)件801的表面,根據(jù)圖像圖案在感光構(gòu)件801的表面上形成靜電潛像。
[0291]接著,以下描述該電子照相設(shè)備的操作。
[0292]首先,將感光構(gòu)件801以預(yù)定圓周速度(處理速度)沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),并將中間轉(zhuǎn)印帶806在與感光構(gòu)件801相同的圓周速度下沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
[0293]通過充電裝置(一次電裝置)802在旋轉(zhuǎn)過程中使感光構(gòu)件801的表面負(fù)帶電。
[0294]隨后,用圖像曝光光803照射感光構(gòu)件801的表面,以在感光構(gòu)件801的表面上形成對(duì)應(yīng)于目標(biāo)彩色圖像的第一色成分圖像(例如品紅色成分圖像)的靜電潛像。
[0295]然后,當(dāng)?shù)谝簧煞謭D像是例如品紅色成分圖像時(shí),第二顯影裝置804b旋轉(zhuǎn),將品紅色用顯影裝置設(shè)置在預(yù)定位置處,采用品紅色調(diào)色劑使對(duì)應(yīng)于品紅色成分圖像的靜電潛像顯影,并在感光構(gòu)件801的表面上形成品紅色調(diào)色劑圖像。此時(shí),將第一顯影裝置804a關(guān)閉并且不作用于感光構(gòu)件801,和不對(duì)品紅色調(diào)色劑圖像產(chǎn)生影響。
[0296]從偏壓電源(未顯不)向一次轉(zhuǎn)印棍809施加一次轉(zhuǎn)印偏壓,并在感光構(gòu)件801與中間轉(zhuǎn)印帶805之間形成電場(chǎng)。通過該電場(chǎng)作用,將感光構(gòu)件801的表面上形成的品紅色調(diào)色劑圖像,在通過感光構(gòu)件801與中間轉(zhuǎn)印帶806抵接的抵接輥隙部的過程中,轉(zhuǎn)印(一次轉(zhuǎn)印)至中間轉(zhuǎn)印帶806的表面(外周面)。
[0297]通過感光構(gòu)件用清潔刮板807清潔已經(jīng)完成中間轉(zhuǎn)印帶806表面上品紅色調(diào)色劑圖像的轉(zhuǎn)印的感光構(gòu)件801的表面。
[0298]隨后,以與第一色調(diào)色劑圖像(品紅色調(diào)色劑圖像)的形成中相似的方式,在感光構(gòu)件801的表面上形成第二色的調(diào)色劑圖像(例如青色調(diào)色劑圖像),并將第二色的調(diào)色劑圖像(青色調(diào)色劑圖像)疊加并轉(zhuǎn)印(一次轉(zhuǎn)印)至其上已經(jīng)轉(zhuǎn)印有第一色調(diào)色劑圖像(品紅色調(diào)色劑圖像)的中間轉(zhuǎn)印帶806的表面上。
[0299]通過感光構(gòu)件用清潔刮板807,清潔已完成中間轉(zhuǎn)印帶806表面上第二色調(diào)色劑圖像(青色調(diào)色劑圖像)的轉(zhuǎn)印的感光構(gòu)件801的表面。
[0300]隨后,以與第一色調(diào)色劑圖像(品紅色調(diào)色劑圖像)的形成中類似的方式,在感光構(gòu)件801的表面上形成第三色調(diào)色劑圖像(例如黃色調(diào)色劑圖像),并將第三色的調(diào)色劑圖像(黃色調(diào)色劑圖像)疊加并轉(zhuǎn)印(一次轉(zhuǎn)印)至其上已經(jīng)轉(zhuǎn)印有第一色調(diào)色劑圖像(品紅色調(diào)色劑圖像)的中間轉(zhuǎn)印帶806的表面上。
[0301]通過感光構(gòu)件用清潔刮板807,清潔已完成中間轉(zhuǎn)印帶806表面上第三色調(diào)色劑圖像(黃色調(diào)色劑圖像)的轉(zhuǎn)印的感光構(gòu)件801的表面。
[0302]隨后,采用與第一色調(diào)色劑圖像(品紅色調(diào)色劑圖像)的形成中類似的方式,在感光構(gòu)件801的表面上形成第四色調(diào)色劑圖像(例如黑色調(diào)色劑圖像),并將第四色的調(diào)色劑圖像(黑色調(diào)色劑圖像)疊加并轉(zhuǎn)印(一次轉(zhuǎn)印)至其上已經(jīng)轉(zhuǎn)印有第一色調(diào)色劑圖像(品紅色調(diào)色劑圖像)的中間轉(zhuǎn)印帶806的表面上。
[0303]當(dāng)形成黑色調(diào)色劑圖像時(shí),作為顯影設(shè)備,開啟具有黑色調(diào)色劑的第一顯影裝置804a代替第二顯影裝置804b。此時(shí),將第二顯影裝置804b關(guān)閉并且不作用于感光構(gòu)件801。
[0304]通過感光構(gòu)件用清潔刮板807,清潔已完成中間轉(zhuǎn)印帶806的表面上第四顏色調(diào)色劑圖像(黑色調(diào)色劑圖像)的轉(zhuǎn)印的感光構(gòu)件801的表面。
[0305]由此,將第一色至第四色的調(diào)色劑圖像順次疊加并轉(zhuǎn)印(一次轉(zhuǎn)印)至轉(zhuǎn)印帶806的表面上,并且在轉(zhuǎn)印帶806表面上形成對(duì)應(yīng)于目標(biāo)顏色圖像的合成顏色的調(diào)色劑圖像。
[0306]接著,使二次轉(zhuǎn)印輥810抵接在中間轉(zhuǎn)印帶806上,并將轉(zhuǎn)印材料812在預(yù)定時(shí)機(jī)從供紙盒813供給至中間轉(zhuǎn)印帶806抵接二次轉(zhuǎn)印輥810處的抵接輥隙部。
[0307]從偏壓電源(未顯示)向二次轉(zhuǎn)印輥810施加二次轉(zhuǎn)印偏壓,將中間轉(zhuǎn)印帶806的表面上形成的合成顏色的調(diào)色劑圖像轉(zhuǎn)印(二次轉(zhuǎn)印)至轉(zhuǎn)印材料812上。
[0308]通過中間轉(zhuǎn)印帶用清潔刮板811,清潔已完成轉(zhuǎn)印材料812上合成顏色的調(diào)色劑圖像的轉(zhuǎn)印的中間轉(zhuǎn)印帶806的表面。
[0309]將其上已轉(zhuǎn)印有合成顏色的調(diào)色劑圖像的轉(zhuǎn)印材料812引入定影裝置814,并在此將調(diào)色劑圖像定影在轉(zhuǎn)印材料812上。
[0310]以下將參考實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明。另外,在所有實(shí)施例中,導(dǎo)入反應(yīng)容器內(nèi)的SiH4' CH4、B2H6和H2均為氣態(tài)。
[0311]〈實(shí)施例1>
[0312]采用圖7所示形成沉積膜的設(shè)備7000,在表I所示條件下,在鋁制并具有直徑84臟、長度381mm和厚度3mm的圓筒狀形狀的導(dǎo)電性基體(基體)7112上形成圖1A和圖1B所示的層,并制造負(fù)帶電用的圓筒狀電子照相感光構(gòu)件(a-Si感光構(gòu)件)。
[0313]采用以下方式形成變化區(qū)域106。
[0314]如表I所示,將導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中的SiH4的流量從100 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]連續(xù)變?yōu)?0 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))],從90 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]連續(xù)變?yōu)?5 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))],和從75 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]連續(xù)變?yōu)?5 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]。
[0315]同時(shí),將導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中的CH4的流量從25[mL/min(標(biāo)準(zhǔn))]連續(xù)變?yōu)?5 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))],從 55 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]連續(xù)變?yōu)?75 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))],和從 75 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]連續(xù)變?yōu)?60 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]。
[0316]采用上述方式,形成其中上述(C/(Si+C))如圖2A所示線性變化的變化區(qū)域106。
[0317]變化區(qū)域106的光導(dǎo)電層104側(cè)中上述比例(C/(Si+C))為0.00,和表面?zhèn)葏^(qū)域107側(cè)中上述比例(C/(Si+C))為0.60。
[0318]采用以下方式形成變化區(qū)域106內(nèi)的上部電荷注入阻止部分108。
[0319]在形成變化區(qū)域106的條件下,在導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中的SiH4的流量變?yōu)?0 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]時(shí)和CH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]時(shí)的時(shí)刻,將B2H6經(jīng)60秒導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中,并且將導(dǎo)入量(流量)相對(duì)于SiH4從Oppm增至200ppm。此后,在將B2H6的流量相對(duì)于SiH4保持在200ppm的同時(shí)形成沉積膜。
[0320]此后,在形成變化區(qū)域106的條件下,在導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中的SiH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]時(shí)和CH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]時(shí)的時(shí)刻,立即關(guān)閉高頻電源7120,并停止導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中的高頻電力。
[0321]此后,停止全部原料氣體向反應(yīng)容器7110中的導(dǎo)入,并通過Ar吹掃反應(yīng)容器7110內(nèi)的氣體5次。
[0322]然后,將導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中的SiH4的流量設(shè)定為75 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))],和將CH4的流量設(shè)定為75[mL/min(標(biāo)準(zhǔn))],并重啟SiH4和CH4向反應(yīng)容器7110中的導(dǎo)入。當(dāng)SiH4和CH4的流量以及內(nèi)壓(反應(yīng)容器7110內(nèi)的壓力)變得穩(wěn)定時(shí),重啟高頻電力向反應(yīng)容器7110中的導(dǎo)入,并再次開始變化區(qū)域106的形成。
[0323]將制造的a-Si感光構(gòu)件安裝在評(píng)價(jià)用電子照相設(shè)備(將由Canon Inc.制造的復(fù)印機(jī)(商品名:iRC6800)改造成負(fù)帶電型的此類改造機(jī))中,并以以下方式進(jìn)行“帶電能力”、“感光度”和“急劇性”的評(píng)價(jià)。另外,評(píng)價(jià)用電子照相設(shè)備的處理速度設(shè)定為265mm/sec。另外,預(yù)曝光光的光量(從LED發(fā)出的波長660nm的光)設(shè)定為4yJ/cm2。
[0324]“帶電能力”
[0325]將評(píng)價(jià)用電子照相設(shè)備的充電裝置(一次充電裝置)的電流值設(shè)定為1000 μ A,并將a-Si感光構(gòu)件充電。采用表面電位計(jì)(TREK,Inc.制,商品名:Model555P_4)測(cè)量已充電的a-Si感光構(gòu)件表面的暗部電位。暗部電位的測(cè)量位置確定在沿a-Si感光構(gòu)件的軸向的中央位置,并將暗部電位確定為沿圓周方向的平均值。將該暗部電位確定為帶電能力。
[0326]“感光度”
[0327]通過調(diào)節(jié)充電裝置(一次電裝置)的電流值,以使采用表面電位計(jì)(TREK,Inc.制,商品名:Model555P-4)測(cè)量時(shí)沿a_Si感光構(gòu)件表面的軸向的中央位置的電位變?yōu)?450V (暗部電位)來將a-Si感光構(gòu)件充電。將a-Si感光構(gòu)件充電后,采用圖像曝光光(來自激光器的波長655nm的光)照射a_Si感光構(gòu)件表面的全部表面。此時(shí),調(diào)節(jié)激光的光量,以使得采用上述表面電位計(jì)測(cè)量時(shí),沿a-Si感光構(gòu)件表面的軸向的中央位置的電位設(shè)定為-50V(亮部電位)。亮部電位的測(cè)量位置確定為沿圓筒狀a-Si感光構(gòu)件的軸向的中央位置,和亮部電位確定為沿圓周方向的平均值。此時(shí)發(fā)出的激光的光量確定為感光度。
[0328]“急劇性”
[0329]使沿制造的a-Si感光構(gòu)件表面的軸向的中央位置進(jìn)行SMS分析。對(duì)于上部電荷注入阻止部分108和包括上部電荷注入阻止部分108的變化區(qū)域106進(jìn)行SMS分析。將由CAMECA SAS制造的MS_4F(商品名)用于SMS分析,和SMS分析在表2所示的測(cè)量條件下進(jìn)行。由通過SIMS分析得到的第13族原子的離子強(qiáng)度的深度輪廓確定f (Ds)和ΛΖ。
[0330]此外,在第13族原子的離子強(qiáng)度變?yōu)閒 (D5tl)的位置處,測(cè)定氫原子、碳原子和硅原子的組成,結(jié)果,組成如下:氫原子=32.2原子%,碳原子=11.4原子%,娃原子=56.3原子%。
[0331]隨后,以與制造a-Si感光構(gòu)件相似的方式,采用圖7所示形成沉積膜的設(shè)備7000,在表3所示條件下,在鋁制且具有直徑84mm、長度381mm和壁厚3mm的圓筒狀導(dǎo)電性基體(基體)7112的表面上制作基準(zhǔn)層壓膜A (膜A1和膜A2)。
[0332]具體地,形成膜A1后,立即關(guān)閉高頻電源7120,并停止向反應(yīng)容器7110中導(dǎo)入的聞?lì)l電力。
[0333]此后,停止所有原料氣體向反應(yīng)容器7110中的導(dǎo)入,并通過Ar吹掃反應(yīng)容器7110內(nèi)的氣體5次。[0334]此后,如表3所示,將用于形成膜A2的原料氣體導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中。當(dāng)原料氣體的流量和內(nèi)壓(反應(yīng)容器7110內(nèi)的壓力)變得穩(wěn)定時(shí),向反應(yīng)容器7110中導(dǎo)入高頻電力,并在I旲A1上形成I旲A2。
[0335]在與上述a-Si感光構(gòu)件的情況下的那些相似的條件下,使制得的基準(zhǔn)層壓膜A進(jìn)行SMS分析。
[0336]確定基準(zhǔn)層壓膜A中氫原子、碳原子和硅原子的組成,結(jié)果,基準(zhǔn)層壓膜(膜A1和膜A2)的組成如下:氫原子=33.2原子%,碳原子=12.4原子%,娃原子=54.3原子%。換言之,該組成與上述a-Si感光構(gòu)件上第13族原子的離子強(qiáng)度為f (D5tl)的位置處的氫原子、碳原子和硅原子相同。
[0337]然后,由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強(qiáng)度的深度輪廓確定fs (Dss)和 ΛΖ0。
[0338]結(jié)果,比例為AZMZci=L O。
[0339]得到的結(jié)果示于表4。另外,在任意實(shí)施例中,“帶電能力”和“感光度”均通過將對(duì)比例I的結(jié)果視作100的相對(duì)評(píng)價(jià)來評(píng)價(jià)。
[0340]<實(shí)施例2>
[0341]除了將表I所示條件變?yōu)楸?所示條件外,采用與實(shí)施例1中類似的步驟制造a-Si感光構(gòu)件。
[0342]然而,在本實(shí)施例中,以以下方式形成上部電荷注入阻止部分108。
[0343]在形成變化區(qū)域106的條件下,在導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中的SiH4的流量變?yōu)?0 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]時(shí)和CH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]時(shí)的時(shí)刻,將B2H6經(jīng)60秒導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中,并且將導(dǎo)入量(流量)相對(duì)于SiH4從Oppm增加至200ppm。此后,在將B2H6的流量相對(duì)于SiH4保持在200ppm的同時(shí)形成沉積膜。然后,在形成變化區(qū)域106的條件下,在導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中的SiH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]時(shí)和CH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]時(shí)的時(shí)刻,立即關(guān)閉流入閥7245和流出閥7255,并停止向反應(yīng)容器7110中導(dǎo)入 B2H6。
[0344]此后,接著形成變化區(qū)域106。
[0345]以與實(shí)施例1相似的方式,對(duì)制造的a-Si感光構(gòu)件進(jìn)行“帶電能力”和“感光度”的評(píng)價(jià)。另外,以以下方式評(píng)價(jià)“急劇性”。
[0346]“急劇性”
[0347]以與實(shí)施例1相似的方式,對(duì)制造的a-Si感光構(gòu)件表面上沿軸向的中央位置進(jìn)行SMS分析。由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強(qiáng)度的深度輪廓確定f (Ds)和ΛΖ。
[0348]此外,在第13族原子的離子強(qiáng)度為f (D5tl)的位置處,測(cè)定氫原子、碳原子和硅原子的組成,結(jié)果,組成如下:氫原子=32.2原子%,碳原子=11.9原子%,娃原子=55.9原子%。
[0349]接著,模仿實(shí)施例1的步驟,以與制造本實(shí)施例的a-Si感光構(gòu)件時(shí)使用的相似的方式制造基準(zhǔn)層壓膜A (膜A1和膜A2),并在與a-Si感光構(gòu)件的情況中相似的條件下進(jìn)行SMS分析。
[0350]然后,由通過SIMS分析得到的第13族原子的離子強(qiáng)度的深度輪廓確定fs (Dss)和 ΛΖ0。
[0351 ]結(jié)果,比例為 Λ Z/ Λ Ζ0=3.0。[0352]得到的結(jié)果示于表4。
[0353]<實(shí)施例3>
[0354]除了將表I所示條件變?yōu)楸?所示條件外,采用與實(shí)施例1中類似的步驟制造a-Si感光構(gòu)件。
[0355]然而,在本實(shí)施例中,以以下方式形成上部電荷注入阻止部分108。
[0356]在形成變化區(qū)域106的條件下,在導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中的SiH4的流量變?yōu)?0 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]時(shí)和CH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]時(shí)的時(shí)刻,將B2H6經(jīng)60秒導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中,并將導(dǎo)入量(流量)相對(duì)于SiH4從Oppm增加至200ppm。此后,在將B2H6的流量相對(duì)于SiH4保持在200ppm的同時(shí)形成沉積膜。然后,在形成變化區(qū)域106的條件下,在導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中的SiH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]時(shí)和CH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]時(shí)的時(shí)刻,立即關(guān)閉流入閥7245和流出閥7255,并停止B2H6向反應(yīng)容器7110中的導(dǎo)入。
[0357]當(dāng)停止B2H6向反應(yīng)容器7110中的導(dǎo)入時(shí)的時(shí)刻,以等于B2H6的流量向反應(yīng)容器7110中導(dǎo)入H2。
[0358]此后,接著形成變化區(qū)域106。
[0359]以與實(shí)施例1相似的方式,對(duì)制造的a-Si感光構(gòu)件進(jìn)行“帶電能力”和“感光度”的評(píng)價(jià)。另外,以以下方式評(píng)價(jià)“急劇性”。
[0360]“急劇性”
[0361]以與實(shí)施例1相似的方式,對(duì)制造的a-Si感光構(gòu)件表面上沿軸向的中央位置進(jìn)行SMS分析。由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強(qiáng)度的深度輪廓確定f (Ds)和ΛΖ。
[0362]此外,在第13族原子的離子強(qiáng)度為f (D5tl)位置處,測(cè)定氫原子、碳原子和硅原子的組成,結(jié)果,組成如下:氫原子=32.2原子%,碳原子=11.4原子%,娃原子=56.3原子%。
[0363]接著,模仿實(shí)施例1的步驟,以與制造本實(shí)施例的a-Si感光構(gòu)件時(shí)使用的相似的方式,制造基準(zhǔn)層壓膜A (膜A1和膜A2),并在與a-Si感光構(gòu)件的情況中相似的條件下進(jìn)行SMS分析。
[0364]然后,由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強(qiáng)度的深度輪廓確定fs (Ds)和ΔΖ0。
[0365]結(jié)果,比例為AZMZci=L 6。
[0366]得到的結(jié)果示于表4。
[0367]<比較例1>
[0368]除了將表I所示條件變?yōu)楸?所示條件外,采用與實(shí)施例1中類似的步驟制造a-Si感光構(gòu)件。
[0369]然而,在本比較例中,以以下方式形成上部電荷注入阻止部分108。
[0370]在形成變化區(qū)域106的條件下,在導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中的SiH4的流量變?yōu)?0 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]時(shí)和CH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]時(shí)的時(shí)刻,將B2H6經(jīng)60秒導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中,并將導(dǎo)入量(流量)相對(duì)于SiH4從Oppm增加至200ppm。此后,在將B2H6的流量相對(duì)于SiH4保持在200ppm的同時(shí)形成沉積膜。然后,在形成變化區(qū)域106的條件下,在導(dǎo)入反應(yīng)容器7110中的SiH4的流量變?yōu)?5 [mL/min (標(biāo)準(zhǔn))]時(shí)和CH4的流量變?yōu)?5 [mL/min(標(biāo)準(zhǔn))]時(shí)的時(shí)刻,B2H6的流量經(jīng)10秒線性下降,并停止B2H6向反應(yīng)容器7110中的導(dǎo)入。
[0371 ] 此后,接著形成變化區(qū)域106。
[0372]以與實(shí)施例1相似的方式,對(duì)制造的a-Si感光構(gòu)件進(jìn)行“帶電能力”和“感光度”的評(píng)價(jià)。另外,以以下方式評(píng)價(jià)“急劇性”。
[0373]“急劇性”
[0374]以與實(shí)施例1相似的方式,對(duì)制造的a-Si感光構(gòu)件表面上沿軸向的中央位置進(jìn)行SMS分析。由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強(qiáng)度的深度輪廓確定f (Ds)和ΛΖ。
[0375]此外,在第13族原子的離子強(qiáng)度為f (D5tl)的位置處,測(cè)定氫原子、碳原子和硅原子的組成,結(jié)果,組成如下:氫原子=35.0原子%,碳原子=12.9原子%,娃原子=52.3原子%。
[0376]接著,模仿實(shí)施例1的步驟,以與制造本比較例的a-Si感光構(gòu)件時(shí)使用的相似的方式制造基準(zhǔn)層壓膜A (膜A1和膜A2),并在與a-Si感光構(gòu)件的情況中相似的條件下進(jìn)行SMS分析。
[0377]然后,由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強(qiáng)度的深度輪廓確定fs (Ds)和ΔΖ0。
[0378]結(jié)果,比例為ΔΖ/Δ Ζ0=5.1。
[0379]得到的結(jié)果示于表4。
[0380]另外,涉及比較例I的帶電能力的暗部電位為-425V,和涉及感光度的激光的光量為 0.45 μ J/cm2。
[0381]〈比較例2>
[0382]除了將表I所示條件變?yōu)槿毡緦@暾?qǐng)?zhí)亻_2002-236379中描述的實(shí)施例1采取的條件外,以與實(shí)施例1相似的步驟制造a-Si感光構(gòu)件。然而,使用的基體不是2002-236379公報(bào)描述的實(shí)施例1中采用的基體,而是與本申請(qǐng)實(shí)施例1相似的基體。
[0383]以與實(shí)施例1相似的方式對(duì)制造的a-Si感光構(gòu)件進(jìn)行“帶電能力”和“感光度”的評(píng)價(jià)。另外,采用如下方式評(píng)價(jià)“急劇性”。
[0384]“急劇性”
[0385]以與實(shí)施例1相似的方式,對(duì)制造的a-Si感光構(gòu)件表面上沿軸向的中央位置進(jìn)行SMS分析。由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強(qiáng)度的深度輪廓確定f (Ds)和ΛΖ。
[0386]此外,在第13族原子的離子強(qiáng)度為f (D5tl)位置處,測(cè)定氫原子、碳原子和硅原子的組成,結(jié)果,組成如下:氫原子=40.7原子%,碳原子=17.6原子%,娃原子=41.6原子%。
[0387]接著,模仿實(shí)施例1的步驟,以與制造本比較例的a-Si感光構(gòu)件時(shí)使用的相似的方式,制造基準(zhǔn)層壓膜A(膜A1和膜A2),并在a-Si感光構(gòu)件的情況中相似的條件下進(jìn)行SIMS分析。另外,使膜A1包含相對(duì)于硅原子為3500ppm的硼原子。由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強(qiáng)度的深度輪廓確定f (Ds)和ΛΖ。
[0388]在基準(zhǔn)層壓膜A中確定氫原子、碳原子和硅原子的組成,結(jié)果,基準(zhǔn)層壓膜A (膜A1和膜A2)的組成如下:氫原子=41.0原子%,碳原子=15.6原子%,娃原子=43.3原子%。換言之,該組成與上述a-Si感光構(gòu)件中第13族原子的離子強(qiáng)度為f (D5tl)位置處的氫原子、碳原子和硅原子相同。
[0389]然后,由通過SMS分析得到的第13族原子的離子強(qiáng)度的深度輪廓確定fs (Ds)和ΔΖ0。[0390]結(jié)果,比例為Λ Z/ Λ Ζ0=8.5。
[0391]得到的結(jié)果示于表4。
[0392]表1
[0393]
【權(quán)利要求】
1.一種負(fù)帶電用的電子照相感光構(gòu)件,其包括:導(dǎo)電性基體;在所述導(dǎo)電性基體上的由氫化非晶娃形成的光導(dǎo)電層;和在所述光導(dǎo)電層上的由氫化非晶碳化娃形成的表面層,其中 所述表面層具有碳原子數(shù)(C)相對(duì)于硅原子數(shù)(Si)與碳原子數(shù)(C)之和的比例(c/(Si+C))由所述光導(dǎo)電層側(cè)朝向所述電子照相感光構(gòu)件的表面?zhèn)戎饾u增加的變化區(qū)域,所述變化區(qū)域具有包含第13族原子的上部電荷注入阻止部分,和位于比所述上部電荷注入阻止部分更靠近所述電子照相感光構(gòu)件的表面?zhèn)鹊奈恢们也缓?3族原子的表面?zhèn)炔糠?,? 當(dāng)用以下評(píng)價(jià)方法A評(píng)價(jià)所述表面?zhèn)炔糠峙c所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的分布的急劇性時(shí),所述急劇性滿足以下表達(dá)式(A7)表示的關(guān)系,其中第13族原子的分布的急劇性的評(píng)價(jià)方法A包括以下步驟: (Al)通過SIMS分析得到所述電子照相感光構(gòu)件的表面的深度輪廓; (A2)在所述深度輪廓中,使D表示距所述電子照相感光構(gòu)件的表面的距離,使距離D的函數(shù)f (D)表示在距離D處第13族原子的離子強(qiáng)度,使f (Dmax)表示f (D)的最大值,使f" (D)表示f (D)的二階微分,使Da表示當(dāng)D朝向所述光導(dǎo)電層增加時(shí)f" (D)由f" (D)=O變?yōu)閒" (D)〈O的點(diǎn)距離所述電子照相感光構(gòu)件的表面的距離,和使Db表示f" (D)隨后由f" (D)〈O變?yōu)閒 " (D)=O的點(diǎn)距離所述電子照相感光構(gòu)件的表面的距離; (A3)使Ds表示:當(dāng)從所述電子照相感光構(gòu)件的表面觀察所述上部電荷注入阻止部分時(shí),在滿足f ((Da+Db)/2)≥f (Dmax) X0.5的距離D中的第一距離,和 使基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f(Ds)表示在距離Ds處第13族原子的離子強(qiáng)度f (D); (A4)使急劇性ΛΖ表示沿所述邊界部分的厚度方向的長度,其中當(dāng)從所述電子照相感光構(gòu)件的表面觀察并將基準(zhǔn)離子強(qiáng)度f (Ds)確定為100%時(shí),所述表面?zhèn)炔糠峙c所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中第13族原子的離子強(qiáng)度由16%增加至84% ; (A5)制作基準(zhǔn)層壓膜A,其具有依次堆疊的具有對(duì)應(yīng)于所述上部電荷注入阻止部分的組成的膜A1和具有對(duì)應(yīng)于所述表面?zhèn)炔糠值慕M成的膜A2 ; (A6)相對(duì)于所述基準(zhǔn)層壓膜A,將膜A2的表面確定為所述基準(zhǔn)層壓膜A的表面,和采用與步驟(A1)-(A4)類似的步驟確定在所述基準(zhǔn)層壓膜A的所述膜A2與所述膜A1之間的邊界部分中的急劇性AZtl;和 (A7)確定 1.0 ≤ ΛΖ/ΛΖ?!?3.0 (A7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相感光構(gòu)件,其中在所述變化區(qū)域中碳原子數(shù)(C)相對(duì)于硅原子數(shù)(Si)與碳原子數(shù)(C)之和的比例(C/(Si+C))為大于0.00且0.30以下的部分中設(shè)置所述上部電荷注入阻止部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相感光構(gòu)件,其中當(dāng)在所述上部電荷注入阻止部分是所述表面層中最靠近所述光導(dǎo)電層側(cè)的部分的情況下所述上部電荷注入阻止部分與所述光導(dǎo)電層之間的邊界部分中,或在所述變化區(qū)域具有位于比所述上部電荷注入阻止部分更靠近所述光導(dǎo)電層側(cè)的位置的光導(dǎo)電層側(cè)部分的情況下所述上部電荷注入阻止部分與所述光導(dǎo)電側(cè)部分之間的邊界部分中,第13族原子的分布的急劇性采用以下評(píng)價(jià)方法B評(píng)價(jià)時(shí),所述急劇性滿足以下表達(dá)式(B7)表示的關(guān)系,其中 第13族原子的分布的急劇性的評(píng)價(jià)方法B包括以下步驟:(BI)通過SIMS分析得到所述電子照相感光構(gòu)件的表面的深度輪廓; (B2)在所述深度輪廓中,使E表示距所述光導(dǎo)電層或所述光導(dǎo)電層側(cè)部分與所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分的距離,使距離E的函數(shù)g(E)表示在距離E處第13族原子的離子強(qiáng)度,使g" (E)表示g(E)的二階微分,使g(EMX)表示g(E)的最大值,使EA表示當(dāng)E朝向所述電子照相感光構(gòu)件的表面增加時(shí)g" (E)由g" (E)=O變?yōu)間" (E)〈0的點(diǎn)距離所述光導(dǎo)電層或所述光導(dǎo)電層側(cè)部分與所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分的距離,和使Eb表示g" (E)由g" (E)〈0變?yōu)間" (E)=O的點(diǎn)距離所述光導(dǎo)電層或所述光導(dǎo)電層側(cè)部分與所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分的距離; (B3)使Es表示:當(dāng)從所述光導(dǎo)電層或所述光導(dǎo)電層側(cè)部分與所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分觀察所述上部電荷注入阻止部分時(shí),在滿足g((EA+EB)/2)≥g (Emax) X0.5的距離E中的第一距離,和使基準(zhǔn)離子強(qiáng)度g (Es)表示在距離Es處第13族原子的離 子強(qiáng)度g(E); (B4)使急劇性ΛΥ表示沿所述邊界部分的厚度方向的長度,其中當(dāng)從所述光導(dǎo)電層或所述光導(dǎo)電層側(cè)部分與所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分觀察并將基準(zhǔn)離子強(qiáng)度g(Es)確定為100%時(shí),所述光導(dǎo)電層或所述光導(dǎo)電層側(cè)部分與所述上部電荷注入阻止部分之間的邊界部分中的第13族原子的離子強(qiáng)度由16%增加至84% ; (B5)制作基準(zhǔn)層壓膜B,其具有依次堆疊的具有對(duì)應(yīng)于所述光導(dǎo)電層或所述光導(dǎo)電層側(cè)部分的組成的膜B1和具有對(duì)應(yīng)于所述上部電荷注入阻止部分的組成的膜B2 ; (B6)相對(duì)于所述基準(zhǔn)層壓膜B,將所述膜B2的表面確定為所述基準(zhǔn)層壓膜B的表面,和采用與步驟(B1)_(B4)類似的步驟確定在所述基準(zhǔn)層壓膜B的所述膜B2與所述膜B1之間的邊界部分中的急劇性AYci;和 (B7)確定 1.0 ≤ ΛΥ/ΛΥ。≤ 3.0 (B7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相感光構(gòu)件,其中所述第13族原子為硼原子。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子照相感光構(gòu)件,其中所述電子照相感光構(gòu)件具有在所述導(dǎo)電性基體與所述光導(dǎo)電層之間的下部電荷注入阻止層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子照相感光構(gòu)件,其中所述下部電荷注入阻止層是由氫化非晶硅形成的層。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子照相感光構(gòu)件,其中所述下部電荷注入阻止層包含第15族原子。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子照相感光構(gòu)件,其中所述第15族原子是氮原子。
9.一種根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的電子照相感光構(gòu)件的制造方法,其包括: 在可減壓的反應(yīng)容器的內(nèi)部設(shè)置所述導(dǎo)電性基體;將原料氣體導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部;將高頻電力導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部以激發(fā)所述原料氣體;和在所述導(dǎo)電性基體上依次形成所述光導(dǎo)電層和所述表面層,其中在所述表面層中形成所述變化區(qū)域包括: 將用于形成所述上部電荷注入阻止部分的原料氣體導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部,并將所述高頻電力導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部以形成所述上部電荷注入阻止部分; 然后,停止用于形成所述上部電荷注入阻止部分的原料氣體向所述反應(yīng)容器的內(nèi)部的導(dǎo)入并停止所述高頻電力向所述反應(yīng)容器的內(nèi)部的導(dǎo)入;和然后,在停止用于形成所述上部電荷注入阻止部分的原料氣體中的用于供給第13族原子的原料氣體向所述反應(yīng)容器的內(nèi)部的導(dǎo)入的狀態(tài)下,以與停止所述導(dǎo)入前的流量相同的流量將其它原料氣體導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部,并以與停止所述導(dǎo)入前的值相同的值將高頻電力導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部,從而形成所述表面?zhèn)炔糠帧?br>
10.一種根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的電子照相感光構(gòu)件的制造方法,其包括: 在可減壓的反應(yīng)容器的內(nèi)部設(shè)置所述導(dǎo)電性基體;將原料氣體導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部;將高頻電力導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部以激發(fā)所述原料氣體;和在所述導(dǎo)電性基體上依次形成所述光導(dǎo)電層和所述表面層,其中在所述表面層中形成所述變化區(qū)域包括: 將用于形成所述上部電荷注入阻止部分的原料氣體導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部,并將所述高頻電力導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部以形成所述上部電荷注入阻止部分; 然后,立即停止用于形成所述上部電荷注入阻止部分的原料氣體中的用于供給第13族原子的原料氣體向所述反應(yīng)容器的內(nèi)部的導(dǎo)入,并保持將其它原料氣體導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部和將高頻電力導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部,從而形成所述表面?zhèn)炔糠帧?br>
11.一種根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的電子照相感光構(gòu)件的制造方法,其包括: 在可減壓的反應(yīng)容器的內(nèi)部設(shè)置所述導(dǎo)電性基體;將原料氣體導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部;將高頻電力導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部以激發(fā)所述原料氣體;和在所述導(dǎo)電性基體上依次形成所述光導(dǎo)電層和所 述表面層,其中在所述表面層中形成所述變化區(qū)域包括: 將用于形成所述上部電荷注入阻止部分的原料氣體導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部,并將所述高頻電力導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部以形成所述上部電荷注入阻止部分;和 然后,立即停止用于形成所述上部電荷注入阻止部分的原料氣體中的用于供給第13族原子的原料氣體向所述反應(yīng)容器的內(nèi)部的導(dǎo)入,并保持將其它原料氣體導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部和將所述高頻電力導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部,并以與停止所述導(dǎo)入前用于供給第13族原子的原料氣體的流量相同的流量將氫導(dǎo)入所述反應(yīng)容器的內(nèi)部,從而形成所述表面?zhèn)炔糠帧?br>
12.一種電子照相設(shè)備,其包括根據(jù)權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述的電子照相感光構(gòu)件、充電裝置、圖像曝光裝置、顯影裝置和轉(zhuǎn)印裝置。
【文檔編號(hào)】G03G5/08GK104007625SQ201410059199
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月22日
【發(fā)明者】白砂壽康, 西村悠 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社